Despre filosofia analizelor științifice cu un exemplu de caz: Ce fel de teorie este darwinismul?

Constantin Cranganu

Qu’on ne dise pas que je n’ai rien dit de nouveau,

la disposition des matières est nouvelle.

Quand on joue à la paume c’est une même balle

dont joue l’un et l’autre, mais l’un la place mieux.

(Pascal, Pensées, fragment 575, édition Sellier)

O posibilă definiție a științei

De pe vremea lui Socrate se știe că discuțiile inteligibile necesită folosirea unor definiții clare, lipsite de ambiguitate. Când vine vorba despre știință, prima dificultate apare o dată cu adoptarea unei definiții acceptabile pentru o cât mai mare masă de oameni (din sau din afara domeniului științific). Pentru că știința este o activitate vie și organică, definiția acesteia a evoluat treptat, începând cu circa 2.500 în urmă. Și dacă istoria va continua, vom avea parte de noi definiții ale științei în viitor. De aici rezultă că, în anumite momente ale istoriei, știința a însemnat diferite lucruri pentru diferiți oameni.

Pentru articolul de față, propun să definim știința drept procesul care produce înțelegerea fenomenelor naturale prin observație, identificare, descriere, investigații experimentale și explicații teoretice. Rezultatele procesului vor fi concluzii, generalizări, teorii științifice și, în final, legi științifice. Știința este o metodă care aparține epistemologiei, adică studiului procesului cunoașterii. Dintre cele patru mijloace de a obține noi cunoștințe – observația, rațiunea, revelația și imaginația creativă, știința folosește pe primele două. Și pentru că observația este deficientă și rațiunea umană este nesigură, trebuie să admitem că cunoașterea științifică este întotdeauna provizorie și incertă.

Pentru a opera cu observațiile și rațiunea, știința folosește un număr de metodologii și practici specifice: empirismul, naturalismul, uniformismul (în geologie), raționamentul inductiv, repetabilitatea, parcimonia și incertitudinea.

Adevărurile științifice nu sunt absolute. În filosofie, stabilirea unui adevăr absolut este o bine cunoscută imposibilitate. Orice propoziție care se pretinde a fi un adevăr trebuie testată cu un criteriu oarecare al adevărului. Acest criteriu al adevărului trebuie și el, la rândul lui, să fie testat cu un alt criteriu al adevărului, ad infinitum. De aceea, singurul lucru pe care pe care trebuie să-l îndeplinească un sistem de cunoaștere este să satisfacă propriile lui criterii de adevăr[1].

Filosofia în știință

Activitatea științifică modernă este ancorată în fundația observațiilor empirice, a căror importantă a fost inițial recunoscută de Sir Francis Bacon (1561-1626). Bacon a divorțat filosofia naturală (sau știința) de metafizică și a schimbat conceptul de știință aristotelian, conform căreia știința este cunoașterea cauzelor necesare. Viziunea lui Aristotel despre știință depinde de logica deductivă și credința în autorități, bazată pe experiență. Pe de altă parte, abordarea empirică introdusă de Bacon folosește logica inductivă, bazată pe cunoașterea factuală.

Activitatea științifică este una rațională, utilizând atât raționamentul inductiv, cât și pe cel deductiv. Deși cele două sunt diferite, în realitate ele reprezintă modalități complementare ale gândirii, iar raționamentul științific le combină pe amândouă.

În raționamentul inductiv, relațiile generale sunt deduse din cazuri specifice. Analiza științifică avansează de la observații la recunoașterea unor pattern-uri la formularea unei ipoteze sau dezvoltarea unei teorii: De fiecare dată când arunc o minge în aer, ea revine jos, pe pământ. De aceea, data viitoare, când voi arunca o minge în aer, ea va trebui să cadă jos. Trebuie să existe o forță persistentă care o obligă să cadă jos de fiecare dată.

Pe de altă parte, în raționamentul deductiv este necesar ca o concluzie să urmeze unei premise propuse. În acest caz, logica este că inferențele decurg de la general la particular: Deoarece toți oamenii sunt muritori și pentru că eu sunt un om, rezultă că eu sunt muritor. Aceste fundamente logice ale activității științifice conduc la cele două tipuri de știință: bazată pe descoperiri și bazată pe ipoteze.

Primul tip de știință, bazată pe descoperiri, caută se descopere cauzele fenomenelor naturale și folosește raționamentul inductiv pentru a ajunge la concluzii importante și/sau fundamentale. Exemplele de știință bazată pe descoperiri includ explorările fundului oceanelor, care au condus la

dezvoltarea teoriei plăcilor tectonice în anii 1960 și explorările în curs de desfășurare ale pământului, sistemului nostru solar și a universului, utilizând echipamente cosmice. În primul caz, descoperirea arhitecturii fundului oceanic, incluzând existența dorsalelor mediane, foselor adânci, anomaliilor paleomagnetice și relativa tinerețe (mai puțin de 200 milioane ani) a rocilor de pe fundul oceanelor au fost toate descoperire neanticipate. Înaintea acestor descoperiri nu existau teorii științifice cunoscute care să le fi anticipat.

Mijloacele primare utilizate de știința bazată pe descoperiri sunt observația și experimentul. Deși Bacon a subliniat că observarea naturii este esența științei, numai anumite tipuri de observații pot fi numite științifice. Principala trăsătură a unei observații științifice este repetabilitatea ei. Repetabilitatea tinde să facă știința auto-corectoare. De aceea, observațiile științifice trebuie repetate de alți observatori la timpuri și în locuri diferite. Dacă o observație nu poate fi repetată (e.g., fenomene neobișnuite), este mai greu să fie acceptată. Știința bazată pe descoperiri este astfel limitată la studiul structurilor și fenomenelor care pot fi observate și măsurate.

Al doilea tip de știință, bazată pe ipoteze și foarte prezentă în laboratoare, utilizează un proces formal de cercetare și investigare, numit metoda științifică. Aceasta constă dintr-0 serie de pași logici, ordonați, pentru formularea și testarea ipotezelor. Confirmarea sau respingerea unei ipoteze este critică pentru dezvoltarea unei teorii sau model științific. De aceea, oamenii de știință nu trebuie să fie „îndrăgostiți” (adică supra-atașați) de o ipoteză favorită, pentru „a nu deforma întregul curs al naturii”[2]. Dată fiind tendința umană către concentrarea pe o singură teorie/explicație favorită în condițiile existenței unei multitudini de posibile explicații, patriarhul geologiei americane, Thomas C. Chamberlin (1890) a spus că oamenii de știință trebuie să folosească ipoteze multiple de lucru în timpul unei investigații științifice.[3]

Dar ce se întâmplă atunci când investigația este terminată și avem la îndemână două ipoteze alternative, ambele suportate în egală măsură de aceleași date? În această situație, principiul parcimoniei va oferi răspunsul: când două explicații plauzibile sunt rezonabile, cea mai simplă (mai parcimonioasă) este de preferat. Principiul mai este cunoscut și sub numele de briciul lui Occam, după numele filosofului englez William of Occam (1285-1349), care l-a propus. O astfel de discriminare între ipoteze concurente, în timpul unei investigații științifice, este o clară aplicație a abilităților cognitive specifice gândirii științifice creatoare.

Mai există, totuși, și descoperiri științifice făcute din întâmplare. Un bine-cunoscut exemplu este descoperirea penicilinei în 1928 de către Sir Alexander Fleming. În timp ce studia bacteria producătoare de puroi, Staphyloccocus aureus, Fleming a contaminat întâmplător a cultură a acestor bacterii cu un mucegai verzui, Penicillium notatum. Mai târziu, el a observat că bacteriile nu au mai crescut în aria acoperită de mucegai. Izolând mucegaiul și crescându-l apoi într-un mediu fluid, Fleming a găsit că acesta a produs o substanță (penicilina), care a omorât multe dintre bacteriile generatoare de puroi. Morala acestei descoperiri este următoarea: multă lume a observat probabil prezența mucegaiului pe

pâinea învechită sau alte alimente, dar a fost nevoie de cunoștințele și talentul observațional al lui Fleming pentru a transforma o întâmplare ca aceasta într-o descoperire științifică reală.

Trei tipuri de metode științifice

1. Karl Popper și doctrina falsificabilității

Fenomenele naturale complexe sunt de obicei produse de cauze multiple. În studiul fenomenelor complexe, metoda ipotezelor multiple de lucru este în particular foarte apreciată pentru analizarea meticuloasă a tuturor cauzelor implicate în producerea unui astfel de fenomen. Dar cum putem dovedi că fiecare ipoteză este adevărată? Este oare posibil? La aceste întrebări a răspuns Karl Popper (1902-1994), un filosof al științei, care a propus, pentru prima dată, folosirea unui criteriu de demarcație între teoriile științifice și non-științifice.

Conform doctrinei falsificabilității[4], formulate de Popper în 1959, pentru a fi științifică, o ipoteză trebuie să facă predicții care, în principiu, să fie falsificabile în lumea reală: adică, trebuie să specifice în avans un set de circumstanțe empirice, care ar demonstra falsitatea ipotezei. Popper a scris că „o teorie care nu este refutabilă prin orice mijloc posibil este non-științifică. Irefutabilitatea nu este o virtute a teoriei (așa cum cred oamenii de multe ori), ci un viciu”[5]. Chiar dacă toate datele colectate în timpul unii experiment vor sprijini o anumită ipoteză, în universul tuturor posibilităților, este extrem de probabil să existe o ipoteză mai bună, care nu a fost încă considerată, sau că noi date vor apărea în cele din urmă și vor demonstra falsitatea ipotezei considerate. De aceea, cercetătorul trebuie să respingă mai degrabă decât să-și confirme ipoteza sa. Refutarea înseamnă avansul real al științei, pentru că curăță câmpul de ipoteze asemănătoare. Acest accent pus pe falsificare în loc de verificare oferă, conform lui Popper, o situație unică: este imposibil de dovedit că o ipoteză este adevărată pentru că, în general, face un număr infinit de predicții, din care numai o parte poate fi testate. Pentru a dovedi că o ipoteză este falsă, este necesar doar să găsim o singură observație certă care contrazice ipoteza.

Trebuie notat, totuși, că nu toate propozițiile, care sunt falsificabile în principiu, sunt falsificabile în practică. De exemplu, propoziția „în zona Vrancea va avea loc un cutremur peste un milion de ani” este falsificabilă teoretic, dar nu și practic.

Pentru a ilustra doctrina popperiană a falsificabilității, considerați ipoteza: toate lebedele sunt albe. Chiar dacă ați văzut (observat) mii și mii de lebede albe de-a lungul a multor zeci de ani, asta nu poate demonstra ipoteza. Este întotdeauna admisibil că undeva s-ar putea să existe lebede, care nu sunt albe (de fapt, în Australia, s-au descoperit lebede negre). Ca să ajungem la o concluzie unică, trebuie să dovedim ca false toate ipotezele alternative, nu să acceptăm pe cea care ne este favorită.

Un corolar al doctrinei falsificabilității este următorul: dacă o ipoteză nu poate fi falsificată, aceea nu este o ipoteză științifică, ci o superstiție, dogmă sau credință. Știința progresează nu prin demonstrarea adevărului teoriilor – pentru că așa ceva este imposibil – ci prin eliminarea unui număr crescând de teorii greșite. Pseudoștiințele nu progresează pentru că „teoriile” lor sunt așa de flexibile încât ele pot încorpora orice observație, oricare ar fi aceasta.

Pe bună dreptate, Popper a crezut că publicul – nu doar oamenii de știință sau filosofii – are nevoie să înțeleagă și să aprecieze această distincție, pentru că știința este prea puternică și importantă, iar pseudoștiința prea comună și dăunătoare, pentru ca o societate deschisă să-și permită să ignore această chestiune. Popper a identificat două exemple clasice de pseudoștiință: teoriile marxiste ale istoriei și psihanaliza lui Freud. Detalii, aici.

Deși atractivă, pentru că oferă un criteriu de demarcație extrem de clar între știință și pseudoștiință, doctrina popperiană a falsificabilității nu a rămas fără critici.[6] Două probleme majore apar datorită abandonării incertitudinii verificării în favoarea certitudinii falsificării: 1. Statutul inducției științifice, și 2. Complexitatea aparentă a falsificării.

În primul rând, ce se întâmplă când o ipoteză supraviețuiește testului de falsificare? Cercetătorul care a propus-o va considera, firește, că o confirmare, cel puțin parțială, a avut loc și, prin inducție, acea ipoteză merită o probabilitate subiectivă mai mare. Dar Popper s-a opus vehement oricărei idei de „confirmare” a unei ipoteze sau chiar a „probabilității” ei [5]. În consecință, noi putem fi siguri că anumite ipoteze sunt false, dar nu știm niciodată dacă o ipoteză este adevărată sau chiar probabilă. Acest tip de „soluție” nu este satisfăcătoare pentru oamenii de știință, pentru că cel puțin unul din rolurile științei este acela de a face predicții utile altor oameni, iar toate aceste predicții se bazează pe o formă oarecare de inducție (Sokal, 2010).

În al doilea rând, falsificarea nu este un proces simplu și direct. Popper însuși a recunoscut că falsificarea se confruntă cu (și, uneori, chiar este subminată de) dificila problemă expusă de Pierre Duhem în 1906, conform căreia, în fizică, nimic nu poate fi testat științific. Și aceasta, din cauză că nu putem avea un experiment complet controlat. În consecință, nicio o ipoteză izolată nu poate fi respinsă pe baza rezultatelor unui experiment (vezi Needham, 2000, pentru detalii). Istoria științei arată clar că oamenii de știință nu se leapădă de o teorie imediat ce datele o falsifică aparent, atâta vreme cât ei cred că teoria este promițătoare sau a fost utilă în trecut și poate fi salvată prin ajustări rezonabile ale condițiilor și ipotezelor folosite. (d. ex., Johannes Kepler a „recondiționat” o viziune timpurie a lui Copernic prin folosirea unor prezumții adiționale).

Discutând mecanica lui Newton, Putnam (1974) a arătat că aceasta este o combinație a legii mișcării cu legea gravitației universale și că nu prea este nimic de falsificat. Prin ea însăși, mecanica lui Newton nu prezice prea mult. În realitate, pentru ca o varietate de mișcări să fie compatibile cu legile lui Newton,

vor fi necesare prezumții adiționale despre masele diferitelor corpuri cerești. Același fel de prezumții adiționale vor fi cerute și pentru explicarea legilor mișcărilor planetare ale lui Kepler, folosite de Newton. Reiese că ipotezele științifice, incorporate într-o teorie complexă, precum mecanica newtoniană, nu pot fi falsificate una câte una, pentru că ar necesita considerarea a numeroase prezumții adiționale.

Nu trebuie uitat nici celebrul eseu al lui Larry Laudan din 1983, The Demise of the Demarcation Problem, care, în principiu, a redus la tăcere ideea folosirii oricărui criteriu de demarcație, afirmând că „problema demarcației este neinteresantă și, judecând după trecutul ei neclar, intratabilă. Dacă noi stăm, și vrem să fim considerați, pe partea bună a rațiunii, ar trebui să scoatem din vocabular termeni precum pseudoștiință și neștiințific” (Laudan, 1983, p.125). Această propunere merită o discuție separată.

2. Thomas Kuhn și schimbările de paradigmă.

Marile schimbări în domeniile științifice au fost numite schimbări de paradigmă de către Thomas Kuhn[7] în 1962. Exemple clasice includ înlocuirea cosmologiei geocentrice cu cea heliocentrică, abandonarea teoriei geosinclinalelor în favoarea tectonicii globale sau trecerea de la Lamarck la genetica modernă.

Kuhn a pus sub semnul întrebării ideea acceptată anterior, conform căreia progresul științific este o acumulare gradată a cunoștințelor bazate pe metode și rezultate experimentale validate pe scară universală. El a pretins că progresul s-a obținut de multe ori prin vaste „schimbări de paradigmă” și că preponderența activității științifice – ceea ce el numește „știință normală” – se desfășoară în cadrul unor „paradigme” (modele de lucru) deja existente. Paradigmele definesc ce tip de probleme sunt studiate, ce metode experimentale sunt folosite și cum sunt evaluate rezultatele. „Știința normală” progresează prin acumulare lentă de detalii în acord cu teorii deja acceptate, fără să provoace sau să încerce testarea prezumțiilor care stau la baza teoriei. Kuhn a numit acest mod de știință puzzle-solving [7].

Ideile lui Kuhn sunt oarecum în contradicție cu cele ale lui Popper. Dacă o paradigmă este falsificată, ea nu trebuie să fie automat și abandonată, afirmă Kuhn. Pentru că, în general, falsificarea nu apare ca un eveniment zilnic. Conform lui Kuhn, abandonul trebuie să aibă loc numai când o nouă paradigmă este disponibilă. Diferența dintre cei doi filosofi ai științei a fost exprimată elegant de Silver[8]:

<blockquote>Popper spune că, atunci când o pluta este nelocuibilă, vom sări în mare, în timp ce Kuhn spune să sărim doar atunci când o altă plută este disponibilă.</blockquote>

3. Imre Lakatos și Programele de Cercetare (sau între Popper și Kuhn)

„Schimbările de paradigmă” ale lui Kuhn sugerează că oamenii de știință pot să ignore sau chiar să înlăture dovezi contrare teoriilor lor. „Doctrina falsificabilității” lui Popper sugerează că dovezile contrare trebuie cel puțin să fie explicate, dacă nu utilizate pentru a modifica teoria însăși. Aparent, Kuhn descrie ce fac în realitate oamenii de știință, în timp ce Popper indică ce trebuie să facă oamenii de știință. Cele două abordări ale filosofiei științei sunt aparent conflictuale.

Coleg de catedră la London School of Economics cu Karl Popper, Imre Lakatos a încercat să ofere o metodologie alternativă, care să atenueze conflictul aparent dintre Popper și Kuhn și să prezinte progresul științific într-un mod relevant datelor istorice. El a propus conceptul de Research Programmes (Programe de Cercetare) ca pe o nouă abordare menită să rezolve conflictul[9].

Aceste programe reprezintă un grup format din diferite teorii și tehnici experimentale, diferind puțin unele de altele, și centrate pe o idee comună, sau un miez tare (hard core), care nu poate fi abandonat fără a renunța la întreg programul. Oamenii de știință implicați într-un Program vor încerca să protejeze miezul tare de posibile falsificări, folosind o centură de apărare formată din ipoteze auxiliare (teorii specifice și mai modeste). Ipotezele auxiliare sunt cele care vor „suferi” (i.e., vor fi modificate sau eliminate) din cauza noilor descoperiri empirice, care amenință poziția dominantă a miezului tare. Spre deosebire de Popper, pentru care astfel de măsuri de protecție, luate ad-hoc, nu valorează mare lucru, Lakatos a vrut să arate că ajustarea și dezvoltarea unei centuri protective schimbă problema: nu mai trebuie, pe linia popperiană, să ne întrebăm dacă o ipoteză este adevărată sau falsă. Baza rațională pentru preferințele noastre va trebuie să fie calitatea unui program de cercetare, dacă el este progresiv sau degenerat.[10]

Un program de cercetare progresiv se caracterizează prin creșterea sa: noi descoperiri, noi tehnici experimentale, noi predicții etc. Când au de-a face cu un astfel de program, crede Lakatos, oamenii de știință vor dori să păstreze posibilitatea schimbării ipotezelor auxiliare pentru a face față anomaliilor.

Un program de cercetare degenerat are caracterele opuse celuilalt: nu se observă, în primul rând, apariția și acumularea de noi descoperiri științifice, chiar dacă centura de protecție a crescut vădit. În aceste condiții, respectivul program este supus presiunii concurențiale din partea celorlalte programe. În final, el poate fi „falsificat” prin adoptarea unui program de cercetare mai bun (adică, mai progresiv). Lakatos cred că acesta este, de fapt, procesul care are loc în timpul revoluțiilor științifice, și nu acele „schimbări de paradigmă” descrise de Kuhn.

Lakatos a oferit și un criteriu propriu de demarcație între știință și pseudoștiință. O ipoteză științifică prevede cel puțin câteva noi fapte, chiar dacă acestea vor fi sau nu confirmate. O ipoteză pseudoștiințifică nu face nicio predicție nouă în legătură cu fenomene necunoscute anterior [10].

Este darwinismul o teorie științifică?

Și Popper și Lakatos au exprimat dubii că teoria evoluției lui Darwin s-ar califica drept teorie științifică. În 1973, Lakatos a declarat că „nimeni, până în prezent, nu a găsit un criteriu de demarcație pe baza căruia Darwin să poată fi descris drept științific”[11], implicând astfel că teoria evoluției lui Darwin nu satisface propriul său criteriu de demarcație, acela de a prezice cel puțin câteva aspecte noi. Trei ani mai târziu, Popper a scris și el o afirmație fără echivoc: „Am ajuns la concluzia că darwinismul nu este o teorie științifică testabilă, ci un program de cercetare metafizic”[12].

Dacă acceptăm falsificarea popperiană drept criteriu de demarcație între știință și pseudoștiință, atunci este important ca metoda științifică să indice clar zonele unde teoria evoluției este incapabilă să explice faptele în mod adecvat [4].

Uneori, biologii par să uite că cunoașterea științifică este întotdeauna provizorie și incertă și ajung, surprinzător, să considere teoria evoluției drept un „fapt”; alteori, argumentează că evoluția se evoluția se identifică cu „urmașii cu modificări” provenind dintr-un strămoș comun și unic (folosind și o altă carte a lui Darwin, „Urmașul omului și selecția în relație cu sexul”, 1871). Cu toate acestea, chiar și unii biologi sunt sceptici. De exemplu, în 2009, Donald I. Williamson (University of Liverpool) își începe un articol publicat în prestigioasa Proceedings of the National Academy of Sciences cu cuvintele: „Resping presupunerea darwinistă… [a] unui singur strămoș comun”[13], în timp ce Robert L. Carroll (McGill University) scria în 2000 că multe forme intermediare, presupuse de Darwin, lipsesc.[14]

„Urmașii cu modificări” au fost identificați în natură (d. ex., cintezele identificate chiar de Darwin în insulele Galápagos), dar studiul fosilelor a relevat prezența unor schimbări dramatice, niciodată observate direct. Similar, biologii nu au observat sau nu au putut reproduce în laborator nicio speciație semnificativă sau nici un eveniment legat de originea vieții. Atunci când lipsesc dovezi observaționale directe, este o înșelătorie evidentă să consideri teoria evoluției drept „fapt”[15].

Geologia (în principal, paleontologia) este importantă când se discută caracterul științific al teoriei lui Darwin pentru că teoria lui se bazează semnificativ pe studiul fosilelor, deși în ultima vreme accentul s-a mutat pe analiza genealogică comparativă. Dar încă din 1812, Georges Cuvier („părintele paleontologiei”) a demonstrat că datele fosile suferă de patru defecte majore, care le fac în principiu incompatibile cu gradualismul: stazele, apariția subită a formelor, dispariția subită a formelor și absența (raritatea) formelor tranziționale.

Conform lui Darwin, evoluția înseamnă o schimbare uniformă, gradată și continuă. Dacă teoria evoluției ar fi corectă, asta ar însemna că fiecare fosilă ar fi o formă tranzițională. Dar dovezile paleontologice disponibile arată că fosilele tranziționale sunt rare, uneori absente. Aceleași dovezi mai indică și faptul că

speciile nu evoluează niciodată gradat, pas-cu-pas, prin modificarea continuă a strămoșilor lor, ci, mai degrabă, ele apar brusc, complet formate. Din aceste constatări rezultă problema majoră a darwinismului: teoria contrazice datele fosile. Gould (1977) confirmă existența acestei probleme:

În orice arie locală, o specie nu apare gradat printr-o transformare constantă a strămoșilor săi; ea apare dintr-o dată și este „complet formată”[16]

Darwiniștii vor argumenta că lipsa de abundență a formelor tranziționale se datorează unor factori geologici: diageneză, reprocesare etc., care ar fi modificat fosilele dincolo de orice posibilă recunoaștere. Ar putea fi aceasta o explicație valabilă pentru sărăcia formelor tranziționale înainte de marea explozia faunistică din Cambrian?

David Raup, fostul curator de geologie al muzeului cu cea mai mare colecție de fosile din lume, Field Museum of Natural History din Chicago, a observat că:

[Darwin] a fost deranjat de datele fosile pentru că nu arătau așa cum a prezis el… Suntem acum la peste 120 de ani după Darwin și cunoștințele despre fosile s-au extins dramatic. Avem acum peste un sfert de milion de fosile, dar situația nu s-a schimbat prea mult. Există chiar mai puține exemple de tranziție evoluționistă decît erau pe vremea lui Darwin.[17]

După dispariția lui Darwin, avocații lui au sperat să găsească progresii predictibile. În general, acestea nu au fost găsite – cu toate acestea, optimismul moare greu și anumite fantezii pure s-au strecurat în manuale.[18]

Raritatea relativă a fosilelor intermediare, cu adevărat informative, împiedecă paleontologii să identifice cu precizie mecanismelor care stau la baza tranzițiilor stipulate de teoria darwinistă.[19]

Darwin a fost conștient că lipsa fosilelor tranziționale reprezintă un imens obstacol în acceptarea teoriei sale. Dar, în loc să-și modifice teoria ca să corespundă faptelor, el a preferat să găsească o explicație speculativă. Darwin a dedicat un întreg capitol din „Originea speciilor” pentru ceea ce el a numit „imperfecțiunea extremă a datelor geologice”. [20]Datele geologice nu pot defecte („imperfecte”), este mai degrabă teoria lui care are nevoie de ajustări.

În ultimii cincizeci de ani, teoria darwinistă a intrat în criză datorită unor noi și importante descoperiri în biochimie, genetică sau biologie moleculară. Un atac puternic anti-Darwin a fost declanșat prin cărțile și

articolele profesorului de biochimie Michael J. Behe de la Lehigh University în Bethlehem, Pennsylvania[21]. De exemplu, el a introdus termenul de complexitate ireductibilă pentru a defini „un sistem singular compus din câteva părți interactive și complementare, care contribuie la o funcție de bază, în care îndepărtarea uneia din aceste părți produce o încetare efectivă a funcționării sistemului” (Behe, 1996, p. 39).

Ca exemple de complexe ireductibile, Behe discută două sisteme biologice: coagularea sângelui la oameni și flagellum-ul, ori cilul (întâlnit la unele bacterii, unii infuzori, unele alge și unele celule animale). Un alt exemplu clasic este ochiul. Pe site-ul său, Behe prezintă o sugestivă analogie a unui sistem biologic complex ireductibil cu o capcană de șoareci, care nu poate funcționa dacă nu există deja toate componentele sale funcționale complet dezvoltate.

Un devotat suporter al „Designului Inteligent”, Behe consideră că astfel de sisteme sunt dificil de explicat în cadrul evoluției gradate stipulate de Darwin, pentru că funcția sistemului apare numai dacă sistemul este esențialmente complet: „un sistem complex ireductibil nu poate fi produs direct… prin modificări succesive ale unui sistem precursor, pentru că orice precursor al unui sistem ireductibil căruia îi lipsește o parte este prin definiție nefuncțional…Funcția cilului este de vâslă motorizată… Funcția nu este prezentă dacă oricare dintre componente lipsește” (Behe, 1996, p. 39 și 204).

Remarcabil mi se pare faptul că Darwin însuși a anticipat această provocare:

În cazul în care s-ar putea demonstra că orice organ complex existent nu s-a putut forma eventual prin numeroase modificări, succesive și ușoare, teoria mea s-ar ruina total. Dar eu nu pot găsi nici un astfel de caz.[20, p. 189]

Confruntați cu această provocare, biologii evoluționiști au încercat să explice caracteristicile biologice ale complexității ireductibile printr-un tip de evoluție numit exaptare[22], diferită de adaptarea darwinistă: teoretic, ar fi posibil ca o anumită proprietate biologică să se fi dezvoltat gradat (darwinian) pentru a îndeplini o anumită funcție, care, însă, la finele dezvoltării, să se preschimbe într-alta nouă. De exemplu, aripile unei păsări ar fi putut evolua să îndeplinească și o altă funcție decât zborul: stârcul negru își folosește aripile pentru a umbri suprafața apei și a spori astfel vizibilitatea prăzii [22, p. 7-8].

O a doua cale de atacare a conceptului biochimic de complexitate ireductibilă al lui Behe este folosirea ipotezei schelei[23]: un astfel de sistem ar fi putut fi asamblat folosind o structură (schelă) biologică temporară și abandonată după terminarea edificiului.

O parte dintre argumentele lui Behe sunt controversate și demistificate deja de comunitatea științifică. Totuși, reproșurile lui nu pot fi trecute ușor cu vederea: El acuză biologia că nu a produs deocamdată explicații clare ale modului în care mecanisme biochimice complexe s-ar fi putut forma și acționa „într-un mod gradat, pas cu pas, conform teoriei darwiniste” (Behe, 1996, p. 176).

Pe scurt, teoria evoluționistă a lui Darwin are niște aspecte deficiente, care trebuie să fie remediate înainte ca s-o putem considera o teorie științifică pe deplin îndreptățită. Când astfel de probleme persistă pentru prea mult timp, progresul științific nu poate avea avansa suficient pentru că „descoperirea începe cu conștientizarea anomaliei” [7, p. 52], nu cu ignorarea ei.

Concluzii

Construirea unei definiții inteligibile a științei și metodei științifice este o prioritate astăzi, pentru că majoritatea profesioniștilor din domeniu nu sunt suficient de pregătiți s-o facă. Ei sunt antrenați să devină ultra-specializați într-un domeniu adânc, dar foarte îngust. Ei, desigur, fiind experți, cunosc o multitudine de fapte, profesionale și pertinente, dar nu pot înțelege/concepe știința ca metodă. De aceea, cunoașterea lor nu este cu adevărat științifică, ci mai curând, „pur și simplu accidentală”[24].

Cele de mai sus se regăsesc și în cazul educării studenților mei americani, cărora le predau, o dată cu cursurile de specialitate, și capitole importante despre știință, istoria științei, metodele științifice, cu opriri epistemologice pentru a accentua limitele și validitatea principiilor științei. Eseul final pe care trebuie să mi-l predea la sfîrșitul semestrului are o întrebare simplă: Cum știu oamenii de știință ceea ce știu?

Un posibil răspuns (preliminar) este și acest articol.

P.S.1 Punctul de plecare al acestui articol este cap. 2, „Science and the Scientific Method”, din cartea ”Exploring the Earth System”, autori Stephen U. Aja și Constantin Crânganu, KendalHunt Publishing Company, 2013, p. 7 -14.

NOTE_______________________________

[1] DEMING, D., 2010, SCIENCE AND TECHNOLOGY IN WORLD HISTORY, VOL. 1: THE ANCIENT WORLD AND CLASSICAL CIVILIZATION, MCFARLAND & COMPANY, INC.

[2] PRIESTLEY, J., 1769, THE HISTORY AND PRESENT STATE OF ELECTRICITY WITH ORIGINAL EXPERIMENTS, CAMBRIDGE LIBRARY COLLECTION, P. 15.

[3] CHAMBERLIN, T. C., 1897, THE METHOD OF MULTIPLE WORKING HYPOTHESES. WITH THIS METHOD THE DANGERS OF PARENTAL AFFECTION FOR A FAVORITE THEORY CAN BE CIRCUMVENTED, SCIENCE, VOL. 148, P. 754-758.

[4] POPPER, K., 1959, THE LOGIC OF SCIENTIFIC DISCOVERY, ROUTLEDGE.

[5] POPPER, K., 1963, CONJECTURES AND REFUTATIONS: THE GROWTH OF SCIENTIFIC KNOWLEDGE, ROUTLEDGE, P. 35.

[6] PENTRU MAI MULTE DETALII SE POT CONSULTA (PRINTRE MULTE ALTELE):

PIGLIUCCI, M. ȘI B. MAARTEN (EDS), 2013, PHILOSOPHY OF PSEUDOSCIENCE- RE CONSIDERING THE DEMARCATION PROBLEM, THE UNIVERSITY OF CHICAGO PRESS.

SOKAL, A., 2010, BEYOND THE HOAX, OXFORD UNIVERSITY PRESS.

NEEDHAM, P., 2000, DUHEM AND QUINE, DIALECTICA, V. 54, P. 109-132.

LAUDAN, L., 1990, DEMYSTIFYING UNDERDETERMINATION, MINNESOTA STUDIES IN PHILOSOPHY OF SCIENCE, V. 14, P. 267-297.

LAUDAN, L., 1983, THE DEMISE OF THE DEMARCATION PROBLEM, IN R. S. COHEN AND L. LAUDAN (EDS), PHYSICS, PHILOSOPHY AD PSYCHOANALYSIS, DORDRECHT, D. REIDEL, P. 111-127.

STOVE, D.C., 1982, POPPER AND AFTER: FOUR MODERN IRRATIONALISTS, PERGAMON PRESS.

FEYERABEND, P., 1975, AGAINST METHOD: OUTLINE OF AN ANARCHIST THEORY OF KNOWLEDGE, NEW LEFT BOOKS.

PUTNAM, H., 1974, THE “CORROBORATION” OF THEORIES, IN P. A. SCHILLP (ED.), THE PHILOSOPHY OF KARL POPPER, VOL. 1, LA SALLE, ILL.: OPEN COURT PUBLISHING COMPANY, P. 221-240.

[7] KUHN, T. S., 1962, THE STRUCTURE OF SCIENTIFIC REVOLUTIONS, UNIVERSITY OF CHICAGO PRESS.

[8] SILVER, B. L., 1995, THE ASCENT OF SCIENCE, OXFORD UNIVERSITY PRESS, P. 105.

[9] LAKATOS, I., AUTOR, EDITAT DE JOHN WORRALL ȘI GREGORY CURRIE, 1980, THE METHODOLOGY OF SCIENTIFIC RESEARCH PROGRAMMES: VOLUME 1: PHILOSOPHICAL PAPERS, CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS.

[10] LAKATOS, I. ȘI A. MUSGRAVE (EDS.), 1970, CRITICISM AND THE GROWTH OF KNOWLEDGE, CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS.

[11] LAKATOS, I., 1973, LSE SCIENTIFIC METHOD LECTURE, VOL. 1.

[12] POPPER, K., 1976, UNENDED QUEST, ROUTLEDGE, P. 168.

[13] WILLIAMSON, D. I., 2009, CATERPILLARS EVOLVED FROM ONYCHOPHORANS BY HYBRIDOGENESIS, PROC. OF THE NAT. ACAD. OF SCIENCES OF THE USA, VOL. 106, NO. 47, P. 19901–19905.

[14] CARROLL, R. L., 2000, TOWARDS A NEW EVOLUTIONARY SYNTHESIS, TRENDS IN ECOLOGY & EVOLUTION, VOL. 15, NO. 1, P. 27-32.

[15] DEMING, D., 2008, DESIGN, SCIENCE, AND NATURALISM, EARTH-SCIENCE REVIEWS, VOL. 90, P. 49-70.

[16] GOULD, S. J., 1977, EVOLUTION’S ERRATIC PACE, NATURAL HISTORY, 86(5), P. 14.

[17] RAUP, D. M. 1979, CONFLICTS BETWEEN DARWIN AND PALEONTOLOGY, FIELD MUSEUM OF NATURAL HISTORY BULLETIN, V. 50, P. 22-23, 24-25.

[18] IDEM, 1981, EVOLUTION AND THE FOSSIL RECORD, SCIENCE, VOL. 213, P. 289.

[19]LÜ, J., D. M. UNWIN, X. JIN, Y. LIU ȘI Q. JI, 2010, EVIDENCE FOR MODULAR EVOLUTION IN A LONG-TAILED PTEROSAUR WITH A PTERODACTYLOID SKULL, PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY, BIOLOGICAL SCIENCES, VOL. 277, P. 383–389.

[20] DARWIN, C., 1859, ON THE ORIGIN OF SPECIES BY MEANS OF NATURAL SELECTION, OR, THE PRESERVATION OF FAVOURED RACES IN THE STRUGGLE FOR LIFE, JOHN MURRAY, LONDON, P. 280.

[21] BEHE, M. J., 1996, DARWIN’S BLACK BOX: THE BIOCHEMICAL CHALLENGE TO EVOLUTION, FREE PRESS.

IDEM, 2001, REPLY TO MY CRITICS: A RESPONSE TO REVIEWS OF DARWIN’S BLACK BOX: THE BIOCHEMICAL CHALLENGE TO EVOLUTION, BIOLOGY AND PHILOSOPHY, V.16, P. 685-709.

IDEM, 2007, THE EDGE OF EVOLUTION: THE SEARCH FOR THE LIMITS OF DARWINISM, FREE PRESS.

[22] GOULD, S. J. ȘI E. S. VRBA, 1982 – EXAPTATION – A MISSING TERM IN THE SCIENCE OF FORM, PALEOBIOLOGY, V. 8, P. 4-15.

[23] CAPORAEL, L. R., J. R. GRIESEMER, ȘI W. C. WIMSATT (EDS), 2014, DEVELOPING SCAFFOLDS IN EVOLUTION, CULTURE, AND COGNITION, MIT PRESS.

[24] SARTON, G. 1927, INTRODUCTION TO THE HISTORY OF SCIENCE, VOL. 1: CARNEGIE INSTITUTION OF WASHINGTON, P. 4.