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10 NATURA, DISSENY I INNOVACIÓ, 1994

Biónica y diseño: testimonios de la evolución de esta aproximación YVES COINEAU BIRUTA KRESLING

Las investigaciones de historia natural, hasta las que no parecen ser más que pura y vana curiosidad, pueden tener utilidades muy reales... René-Antoine Ferehault de Réaumur Historia de las Avispas (1719)

La biónica es una ciencia relativamente reciente, definida tan sólo en 1960 por Jack E. Steele de la fuerza aérea de los Estados Unidos, después del congreso de Dayton, Ohio:

La biónica es la ciencia de los sistemas que tienen un funcionamiento copiado del de los sistemas naturales, o que presentan las características específicas de los sistemas naturales o hasta que son análogos a ellos (citado en Gérardin, 1968). En otras palabras, la biónica es la ciencia que busca entre los seres vivos, animales y vegetales, modelos de sistemas en vista a realizaciones técnicas. Esta preocupación está muy cercana a la del diseñador. La biónica, sin embargo, fue practicada mucho antes de su definición oficial. Se podrían sacar de la historia del arte y de las técnicas una serie de ejemplos que atestigüen el interés del hombre por los modelos naturales desde la más remota antigüedad. Algunos, como Dédalo e Ícaro, a quien se atribuye la invención de dispositivos de vuelo inspirados en los pájaros y la construcción de robots, nos han llegado tan sólo a través de los mitos.

Diseño del Renacimiento y renacimiento del diseño No se puede dudar de que el testimonio más concreto —y el más perturbador— es Leonardo da Vinci, quien contempla al mismo tiempo el marco estricto de la biónica y del diseño. El ejemplo de este genio del Renacimiento puede parecer demasiado antiguo. Peto realmente es de una gran actualidad, ya que Leonardo llevó la elaboración de su obra desde la fuente de inspiración —la naturaleza— hasta su realización material definitiva. Se le puede ver, sucesiva y conjuntamente, como dibujante, pintor, ingeniero, arquitecto,

escultor, anatomista y naturalista en el sentido amplio. Era «diseñador», eso es, «dibujante» en el sentido literal de la palabra, haciendo tanto los diseños de análisis como los dibujos de síntesis de sus proyectos. La biónica parece haber sido para Leonardo da Vinci una práctica creativa evidente. Con ojo de técnico, analizaba, observaba y diseccionaba las estructuras naturales, hizo de ellas innumerables diseños anatómicos, y se abocó a una transposición de principios a través de realizaciones a otra escala y en otros materiales. Sus obras atestiguan este paso natural entre comprensión y creación, entre análisis y síntesis, entre hipótesis y experimentación. Podemos constatar que, durante el último decenio, el trabajo del diseñador, considerablemente ampliado, se ha hecho una actividad de generalista, globalizante, pareciéndose en esto al papel que tenía el artista-técnico durante el Renacimiento. Parece evidente que la biónica debería aportar igualmente al diseñador actual este método de creatividad, de verificación de la validez de nuevas construcciones, una diversificación de las formas destinadas a funciones precisas.

Desarrollo de los conceptos de la biónica Cuando uno considera las diferentes aproximaciones a la copia de la naturaleza desde el fin del siglo pasado, estaría tentado a reconocer una sucesión de muchos períodos que llevan de la inspiración artística al análisis técnico para desembocar en desarrollos teóricos.

«Kunstformen der Natur» (formas artísticas en la naturaleza) Esta antología, publicada por el biólogo alemán Ernst Haeckel en 1893, tuvo una gran influencia en los artistas e ingenieros de su época. Junto a sus actividades como biólogo, trató de llamar la atención sobre la irable diversidad de formas que ofrece la naturaleza. En la época de las primeras expediciones oceanógraficas, abrió, entre otras cosas, el catálogo de las formas microscópicas del plancton, ejecutando él mismo dibujos de una gran precisión y de una rara elegancia.

«On Growth and Form» (sobre el crecimiento y la forma) La obra de Sir D'Arcy Thompson, On Growth and Form (1917 ), fue en su época un verdadero best-seller, ya que reunía y hacía accesibles los documentos relativos a este tema. Mostraba que la forma en sus proporciones y en su comportamiento mecánico no podría ser entendida sino conociendo su génesis.

«Evolutionsstrategie» (estrategias de la evolución) Más allá de la imitación de los principios físicos de los sistemas naturales, debemos a Ingo Rechenberg una apertura a un reino original de reflexión. Este autor se propone aplicar el «método de la innovación» de la naturaleza. La fusión de las mutaciones genera un verdadero brainstorming, por el cual la criba de la selección natural representa un análisis de valor. Posiblemente deberíamos recordar que el brainstorming procede del enunciado de todas las ideas, sin censura previa y sin jerarquización.

Rechenberg modifica de forma aleatoria los parámetros de los sistemas que experimenta, y no retiene más que aquellos que aportan una mejora al sistema. Estos principios se consiguen en su obra de 197 3, cuyo título es bastante explícito: Estrategia de la evolución. Optimización de los sistemas técnicos según los principios de la evolución biológica. Rechenberg fundó uno de los pocos institutos de biónica: Biónica y Técnica de la Evolución, que constituye un departamento de la Universidad Técnica de Berlín.

Forma y función La relación forma-función es sin duda el aspecto de la biónica que toca más especialmente al diseñador. Queremos decir con esto que otros aspectos como por ejemplo los principios físico-químicos del funcionamiento de ciertos órganos sensoriales no son de su incumbencia. Al contrario, innumerables trabajos de biología tratan el doble aspecto de la relación forma-función. Es el reino de la morfología funcional. Por sus soluciones muchas veces inesperadas, la naturaleza esconde una riqueza en la cual los diseñadores estarían bien inspirados si las indagaran. Los modelos pueden ofrecer soluciones semejantes de cara a un problema preciso, ya que los organismos vivos tienen un parentesco estrecho. Los biólogos hablan de paralelismo. Es así que los peces presentan dos tipos principales de aletas: las de los nadadores lentos y las de los nadadores rápidos. Para la natación lenta, la aleta es larga y flexible (carpa china). Por el contrario, la forma de hoz caracteriza a los nadadores rápidos como el atún y la caballa. Sucede también que dos seres vivos sin parentesco adoptan una misma solución de cara a un gran problema. Los biólogos hablan en tal caso de la convergencia. La adopción de un sistema de aletas caudales para la propulsión dentro del agua tanto en los mamíferos (delfines, ballenas) como en los peces revela la convergencia.

La aleta caudal: propulsión por bayona

Figura 1: La naturaleza no conoce el movimiento de rotación alrededor de un eje. La propulsión por oscilación de una aleta, como la practican los peces y las ballenas, tiene el inconveniente de la parada de movimiento en cada batido. Pero la técnica retiene soluciones en el reino de la forma general de la aleta y de su flexibilidad, así como en el principio de propulsión por oscilaciones y el efecto de «bombeo». a) Radiografía de una aleta de trucha y, sobrepuesta sobre su modelo, una quilla flexible para la propulsión de un barco (Ingo Rechenberc y Werner Voss, 1982). b) Aleta de rorcual azul (vista escorzada) y el prototipo de un monopalma (FFNS, Francia, 1985). c) Bomba con superficie oscilatoria rígida (Klaus Affeld y Heinrich Hertel, 197 3). Sea lo que sea trátese de un fenómeno de paralelismo o de convergencia, la selección de una misma forma para un mismo sistema subraya el interés del sistema retenido por la naturaleza. La forma de huso se impone en todos los nadadores rápidos. Pero es necesario llamar la atención sobre el hecho de que la naturaleza ha ido más allá de los beneficios de la forma sencilla. Ha retenido muchos sistemas que mejoran el deslizamiento dentro del agua, tres de los cuales han dado lugar a aplicaciones biónicas (figs. 2 y 3): - La piel amortiguadora visco-elástica del delfín: revestimiento Laminflo (para cascos de barcos y submarinos). - La mucosidad de peces rápidos como la barracuda: el polyox (óxido de polietileno) para submarinos, y «lubricación» adicional para extintores de fuego. - Las microestructuras de la superficie de las escamas de tiburones rápidos: revestimiento de microsurcos de 3M/Minnesota (para barcos y aviones).

Los límites de la relación forma-función Los biólogos advierten del peligro de una interpretación demasiado reductora que

consiste en atribuir una forma a una sola función, ya que todo el mundo sabe que un organismo ha de satisfacer múltiples funciones cuyas exigencias son a veces contradictorias. Tomemos un ejemplo de los peces: un nadador rápido como la trucha no puede ofrecer una forma hidrodinámica ideal que dé lugar a un flujo casi laminar, que le permita deslizarse dentro del agua sin provocar turbulencias. Tiene que poseer, para asegurar esta propulsión, en primer lugar unas aletas, pero también tener la posibilidad de alimentarse, de respirar, de ver. Las aletas, la boca, las agallas, los ojos, aportan al mismo tiempo relieves que perturban el deslizamiento... ¡Pero he aquí que la trucha se mantiene, por ahora, aparentemente inmóvil de cara a la corriente y sin esbozar un movimiento! El físico de origen rumano Henri Coanda, al preguntarse sobre este curioso fenómeno, formuló la hipótesis del famoso «efecto Coanda»: el agua que entra por la boca y que sale por las rendijas de las agallas genera alrededor del cuerpo del pez un deslizamiento perfectamente laminar, provocando un efecto de aspiración que asegura su natación estacionaria. No tenemos, de hecho, conocimiento de una verificación de esta hipótesis por parte de los biólogos, pero Coanda pudo desarrollar aplicaciones basadas en el «efecto Coanda» en su primer avión turbo-hélice (1910) así como en el control «fluídico» (fig. 4). Los tubos de escape de los autobuses londinenses tienen un diseño con «efecto Coanda», que asegura una combustión casi total que evita un aporte de polución a la ciudad (cf. P. J. Grillo, 1960). La observación de la naturaleza con un espíritu despierto puede interpelar y conducir a una innovación técnica. Si hemos elegido ilustrar este capítulo sobre las relaciones forma-función con ejemplos tomados de los problemas de la propulsión dentro del agua, es porque nos parecen altamente simbólicos de la competición. Queremos decir que la competición lleva a la selección de los sistemas más competitivos, los que dan la mejor relación «calidadprecio».

El pez rápido: fuselaje hidrodinámico

Figura 2: a) Los peces rápidos, como esta caballa Loo, presentan perfiles biconvexos característicos de una buena penetración dentro del agua. b) La misma forma puede ser aplicada igualmente a otro «fluido» como el aire. El avión Aérotorpille de los ingenieros V, Tatin y L. Paulhan, de 1911, posee un fuselaje que recuerda la forma de un pez y que tiene propulsión de hélice montada en la cola. c) Pez piloto mecánico para guiar barcos, patentado en 1905 por el noruego Cornelius Lie.

El delfín: un fuselaje hidrodinámico

Figura 3: a) Avión clásico con fuselaje cilíndrico, un DC8. b) Maqueta de silicona de un delfín para estudios hidrodinámicos. c) Proyecto de un avión con perfil llamado laminar, inspirado en el del delfín (H. Hertel, P. Thiède, K. Affeld, G. Clauss, del Instituto de Aeronáutica de Berlín, ILTUB, 1966-1969). d) Una depresión debajo de la cabina de pilotos de un avión puede corregir la perturbación del deslizamiento causada por el elemento saliente. Proyecto de Heinrich Hertel siguiendo sus observaciones sobre la forma de un melón y de la aereación del delfín (1969).

La trucha inmóvil en la corriente: ¿un -efecto Coanda»?

Figura 4: El primer avión turbo-hélice de la historia de la aviación construido por Henri Coanda, expuesto en el Salón de la Aeronáutica en París, 1910. Según el amigo del ingeniero, el diseñador Jacques-Paul Grillo, éste sería un invento biónico. Coanda habría formulado la teoría del efecto que lleva su nombre observando peces rápidos en alta mar y truchas en los ríos y reflexionando sobre el papel hidrodinámico de las rendijas de las agallas. Conjuntamente con nuestros propósitos, tenemos que citar los testimonios de autores que son célebres en el diseño y la biónica.

De la utilidad de la investigación en la historia natural [...] Las investigaciones de historia natural, hasta las que no parecen ser más que pura y vana curiosidad, pueden tener utilidades muy reales que serían suficientes para justificarlas ante los mismos que querrían que no se buscasen más que cosas útiles, si antes de condenarlas se tuviera la paciencia de esperar que el tiempo enseñe el uso que se les puede dar [...] (René-Antoine Ferchault de Réaumur, Historia de las avispas [1719]). Debemos a De Réaumur el reinventar el papel de fibra de madera —técnica practicada hace mil quinientos años por los chinos, pero desconocida en Europa. La observación de las avispas que fabrican una pasta de madera para construir sus nidos inspiró a De Réaumur la idea de reemplazar la reía por materiales vegetales menos caros. Pero no fue hasta 135 años después de la publicación de su propuesta que vio la luz del día la primera desfibradora de madera (Gottlieb Keller, en Alemania).

El «diseño» del mundo vivo Desde tiempos inmemoriales ha sido a través de la «causa final», por el concepto teleológico del fin, propósito o «diseño», en alguna de sus múltiples formas (porque sus maneras son varias), que el hombre ha acostumbrado explicar los fenómenos del mundo vivo. [...] el camino del físico es buscar no tan sólo los fines, sino más bien los antecedentes; encuentra las «causas» en lo que ha aprendido a reconocer como propiedades fundamentales o concomitantes inseparables o leyes invariables de la materia y la energía (D'Arcy Thompson. 1917, vol. I, pp. 5-6).

La bardana: un sistema para enganchar

Figura 5: La bardana Arctium lappa, fotografiada en otoño (a). El suizo Georges de Mestral patentó en 1951 la cinta Velero (velours «terciopelo» + crochets «ganchillos»), inspirado en el sistema de enganchado de los frutos de esta planta. Una parte de la cinta lleva rizos seccionados que hacen de ganchillos, similares a los ganchillos flexibles de la planta; la otra parte lleva rizos finos parecidos a los rizos del pelaje de un animal, en los que los ganchillos se pueden enganchar. Adoptada inicialmente por la NASA, este invento biónico ha conquistado poco a poco todos los sectores de nuestra vida diaria: el sistema no necesita instalación especial (b).

Rémiges anguladas: un «reactor» en la punta del ala

Figura 6: Molino de viento «Berwian» de Ingo Rechenberg que explota el efecto del remolino compuesto. Las puntas de las alas activas están giradas hacia el centro, donde se pone la turbina. El molino de viento fue optimizado por el método de la «estrategia de la evolución» a muchos niveles (número y posición de las aspas, perfiles, etc.).

Figura 7 : Ingo Rechenberg, del Instituto de Biónica de Berlín, demostró que las rémiges, las grandes plumas de las puntas de las alas de grandes aves como los rapaces, reducen las pérdidas de energía. Su disposición en cascada lleva a la formación de remolinos marginales que se autoorganizan en una trenza helicoide en el interior de la cual la columna de aire se acelera. Surge un efecto de reactor en la punta del ala.

a) Cóndor de los Andes. b) «La Cigüeña», planeador experimental de Otto Lilienthal (1894). c) Remolino marginal simple en la punta de un ala truncada, responsable de una gran pérdida de energía. d) Remolino compuesto, mostrando el efecto de las «aletas» múltiples, análogas a las rémiges de las aves.

Principios físicos del vuelo El hombre ha intentado, miles de veces, imitar a las aves. El género humano ha fabricado y probado un número infinito de alas sólo para descartarlas enseguida. Todo ha sido en vano y de nula utilidad para llegar a este fin tan esperado. El verdadero vuelo libre sigue siendo hasta hoy un problema para la humanidad, como lo ha sido desde hace miles de años. No queda más que renunciar completamente a los medios de sustentación por gases ligeros y debemos entonces renunciar al uso de globos inflados y explotar estos efectos grandiosos de vuelo del mundo animal; nos queda tan sólo aprovecharnos de un método de vuelo en que no se usa más que cuerpos de alas no muy gruesos, que ofrecen muy poca resistencia al penetrar el aire en dirección horizontal. Los animales que vuelan son capaces, mientras mantienen este principio, de levantarse y efectuar una rápida propulsión a través del aire. Si deseamos, entonces, aprovechar igualmente las ventajas de este principio, convendría encontrar la explicación de este efecto de vuelo. La reducción de tal efecto a su causa se hace a través del justo conocimiento de los procesos mecánicos; y es la mecánica, la ciencia de los efectos de las fuerzas, la que nos da los medios para explicar estos mecanismos. El arte del vuelo es, entonces, un problema cuyo tratamiento científico depende esencialmente de los conocimientos de mecánica. Las reflexiones necesarias son, sin embargo, de naturaleza relativamente sencilla, y vale la pena echar una mirada sobre las relaciones del arte de volar y de la mecánica (Lilienthal, 1889 ; 6-7).

Principios de morfología Desde que uno oye por primera vez a un biólogo decir, en lenguaje claro, que bajo la forma de un animal siempre hay que ver la función, o hasta cuando insiste, de forma precisa, sobre las relaciones que unen la forma del cuerpo y su actividad funcional, uno se siente un poco desorientado por la multiplicidad de imágenes que así se evocan. Si no, veamos: esqueletos, movimientos de rotación, ondas líquidas, gravedad, viento, tensión de superficie, torsión, dilatación o retracción paralelas, crecimientos variados, torbellinos, presiones, etc.; a cada una de las formas que hemos visto está asociada, en efecto, una cosa que funciona, un funcionamiento [...]. Con las cadenetas, tenemos la gravedad, eso es, un régimen de fuerzas constantes y paralelas; y con la vela inflada, que también tiene un perfil de cadenetas, tenemos igualmente un régimen de fuerzas constantes y paralelas, el del viento regular [...]. Con las espirales logarítmicas y las superficies espirales, tenemos un fenómeno que se renueva, siempre igual a sí

mismo. De donde tenemos este segundo punto: ya que dos o más formas son de la misma especie, puede haber alguna cosa en común en los correspondientes funcionamientos respectivos [...]. En realidad, todo pronóstico es imposible, y es indispensable, en presencia de dos funcionamientos que tienen algo en común, precisar este algo, si es que existe, y determinar los límites con rigor. Después de lo que ya hemos dicho, se puede dudar de cuan peligroso aún puede ser el simple «parecido» (Monod-Herzen, 1956 : 144-145. Véase fig, 8, que ilustra algunos ejemplos citados).

Analogías entre fenómenos físicos o realizaciones técnicas y organismos

Figura 8: (a-b) Hidromedusa, Polycanna germánica (Haeckel) y la evolución de un torbellino en un líquido (K. Mack). (c-d) Sistema de geodésicas cruzadas en la pared de una vorticela, animal acuático unicelular microscópico (Schaefer), y sobre un cesto japonés. Figuras tomadas de la obra de É. Monod-Herzen (1956).

De la riqueza de las formas naturales La observación de las formas naturales ofrece un apoyo maravilloso: podemos divisar allí una fuente inagotable de combinaciones al servicio de la vida. En la irable obra Growth and Form, de D'Arcy Thompson, se descubre una riqueza extraordinaria de formas naturales y el estudio de su crecimiento. ¿Cómo no mencionar también los trabajos de Monod-Herzen que fue el primero en señalarnos los problemas planteados por esos delicados y extraños organismos llamados radiolarios? Ningún arquitecto debiera ignorar el trabajo del zoólogo Ernst Haecket, un repertorio prodigioso de formas y de temas de construcción, desde las arborescencias múltiples hasta las redes más complicadas. Estoy convencido de que el futuro de las estructuras está encerrado en estos misteriosos arreglos.

La naturaleza nos ofrece un abanico de secretos que no se revelan más que con mucha paciencia y amor [...] (Le Ricolais, 1935-1969).

La hoja del nenúfar gigante: arquitectura de nervadura

Figura 9: Vista interior del Crystal Palace (Palacio de Cristal) de Londres, construido por Paxton en 1851 para albergar la Exposición Universal. Notemos los apoyos múltiples que corresponden igualmente al principio estático de la hoja flotante de la Victoria amazónica, en cuya construcción se inspira: la hoja no es una estructura que vuela sobre su tallo, sino toda la superficie de nervadura la que se apoya sobre el agua.

Figura 10: a) La hoja flotante del nenúfar gigante Victoria amazónica puede alcanzar diámetros de 2 metros. Debe su rigidez a las nervaduras radiales y a las nervaduras concéntricas de la cara inferior, así como al reborde curvado hacia arriba. b) Nenúfar fotografiado en un invernadero del famoso Jardín Botánico de Kew, cerca de Londres. c) Invernadero de techo plisado, todo de vidrio, construido por el jardinero y arquitecto amateur Sir Joseph Paxton en Chatsworth, en 1849, Este invernadero, cuyos principios de construcción se inspiran en la hoja de Victoria amazónica, abrió el camino a la industrialización en materia de construcciones ligeras. Constituyó la prefiguración del Crystal Palace de Londres.

Estructura ósea: arreglo óptimo de la materia

Figura 11: a) Representación esquemática de la distribución en la materia ósea en el interior de un fémur humano. b) Sección de un fémur que hace aparecer las finas láminas llamadas trabéculas, del hueso esponjoso. c) Capaz de reaccionar a las contracciones mecánicas reales (el peso del cuerpo que incide oblicuamente, la tracción de los músculos, etc.), esta materia se redistribuye constantemente, orientando los elementos de su estructura a lo largo de las líneas medias de fuerza (por depósito, por la reducción de materia). d) Trazado de las nervaduras llamadas isoestáticas de un plafón de cemento armado, dentro del Auditorio de Biología de la Universidad de Freiburg im Breisgau, Alemania. El principio estático retoma una técnica, aplicando este principio de la distribución «natural» de la materia, que fue patentado por el arquitecto italiano Pier Luigi Nervi en 1950. e) La Torre Eiffel (1889) en Paris debe su sabio «diseño» a un alumno de Culmann, el ingeniero de Alsacia Maurice Koechlin. Una distribución ideal de la materia garantiza la eficacia mecánica de la torre de 300 metros: ¡las 7 .000 toneladas de acero cabrían dentro de un cubo de tan sólo 10 x 10 x 10 metros!

Mínimo, máximo, óptimo La idea de la «estructura» invade el campo de

nuestros conocimientos. De hecho, más que de la estructura en sí misma, importa la Estructura de las Estructuras, si se me permite el pleonasmo. Uno ve dibujada la evolución intelectual en curso, en que la calidad se impone sobre la cantidad, con el surgimiento de la idea matemática de la variación. Ha sido justamente subrayado que la naturaleza misma de los objetos que consideramos importa menos que sus arreglos. Y más allá de toda analogía poética, las formas, las substancias, la vida misma no son más que los resultados de estos arreglos... La constante de nuestro universo es el cambio. Nuestra única esperanza de comprehenderla es estudiar lo que permanece invariable en el curso de este cambio. A través de los siglos, el deseo del constructor siempre es el mismo; franquear espacios inmensos con materiales imponderables, es decir, de poco peso. (Le Ricolais, 1935-1969. En otro lugar —«El deseo del constructor»— se expresó de forma todavía más punzante: espacios infinitos, peso nulo.) [...] los autores Stefan Hildebrandt y Anthony Tromba nos dan una reflexión meditada de la simetría y la regularidad de las formas y los patrones de la naturaleza. Aunque muchas veces es fácil verlas, estas formas y patrones no siempre son tan fáciles de explicar. ¿Hay leyes universales sencillas que nos permiten entenderlas? [...] Es la historia del desarrollo de la rama de matemáticas llamada el cálculo de variaciones, que concierne cuestiones de optimización —hallar formas o patrones que maximizan o minimizan una cantidad particular. ¿Es el iglú la forma óptima de casa que permite la pérdida mínima de calor al exterior? ¿Es verdad que las abejas usan la mínima cantidad posible para construir sus celdas hexagonales? Es más, ¿hay un principio subyacente que describe la variedad infinita de formas de nuestro mundo? Estas preguntas no tienen una respuesta final, pero los científicos continúan explorando la idea de que la naturaleza se rige por el principio de la economía de medios —-que la naturaleza procede de la manera más sencilla, más eficaz [...] (Hii.debrandt & Tromba, 1985. Texto introductorio de la portada).

Hueso helicoidal del pitón y la juntura tronco-rama de un árbol: perfiles elásticos muy resistentes

Figura 12: a-c) Los diseñadores daneses Rud Thygesen y Johnny Sorensen supieron dar a este asiento de madera ligereza, solidez y sobriedad económica, cuidando particularmente el detalle de la inserción del pie del respaldo en el anillo horizontal del asiento. Imitaron el detalle de la juntura de una rama en el tronco de un árbol, donde «la naturaleza resuelve este problema por el arreglo astuto de las fibras y las proporciones justas» (1981,en J. Beknsen, 1983). d) El hueso de pterigoideo detrás de la mandíbula superior del pitón constituye, con el hueso cuadrado, una doble articulación muy especial que permite a la serpiente ingerir presas de considerable volumen, en un solo trozo. e) Plan geométrico de este perfil helicoidal de tres ramas. f) Proyecto de sillas en fibra de vidrio y poliéster, de Fabrice Vanden Broeck (1984). Ciertos detalles, notablemente al nivel de las junturas pie-asiento y pie-asiento-respaldo, se inspiran en el hueso pterigoideo donde se ejercitan presiones semejantes.

Nidos de abejas: mínimo de material, óptimo de resistencia mecánica

Figura 13: Prototipo de un fajo alveolar para el sistema de refrigeración de una central térmica (1989). El diseñador Norbert Linke, de General Electric Plastics, Holanda, acababa de seguir una conferencia en que uno de nosotros (B. Kresling) había hecho la demostración de la evolución en el arte de construir de las abejas, desde las celdas sobrepuestas de las abejas solitarias hasta las celdas en grupo de las abejas sociales.

Figura 14: a) Principio de agrupamiento de los alvéolos de las abejas sociales. El fondo común está realzado. Este arreglo garantiza una excelente relación «economía de material estabilidad del conjunto». b) Técnica de estructura «sandwich» con adornos planos. c) Estructura «sandwich» de un esquí náutico con intercalado tipo nido de abeja (Reflex, Grupo Zodiac, Francia).

El ala del murciélago: ¿vuelo de aleteo o vuelo de planeador?

Figura 15: A pesar de los problemas de estabilidad de vuelo que planteaba este invento, «el murciélago» (avión núm. 3) de Clément Ader (1893-1897 ), es una obra maestra de ingenio. Construido con «huesos» vacíos, madera y corcho, el avión pesaba sólo 450 kilos, a pesar de su imponente envergadura de 15 metros.,.

La perfección de las conchas

Figura 16:

Las conchas más antiguas del universo son las costras de las estrellas que se enfrían [...]. Se les puede comparar con la cáscara de un huevo: se forman en la superficie de gotas líquidas en movimiento. En la prehistoria más remota, hace unos 400 millones de años, la naturaleza viva aprovechó el hecho de que una estructura curva es de 50 a 100 veces más resistente que una estructura plana del mismo grosor. Esto significa que el envoltorio protector alrededor de los microorganismos frágiles puede o reducir el gasto de material y de peso, u obtener un grado superior de protección. Esto ha llevado a una verdadera explosión de la difusión de estas estructuras en concha [,...]. Concretadas, constituyen las numerosas cadenas de montañas de nuestra tierra. Los lechos sedimentarios pueden llegar a 1.000 metros de grosor y extenderse sobre centenares de kilómetros. En toda la naturaleza viva, las conchas son omnipresentes: la cáscara del huevo, los carapachos quitinosos de los

coleópteros y otros insectos, la caja craneal abovedada, los carapachos protectores de las tortugas, los picos de las aves y la mayor parte de los huesos, son estructuras tubulares, y así conchas, tanto como las cañas de trigo, de maíz o de bambú. Las semillas se protegen con cápsulas de paredes delgadas, las nueces se engloban en cáscaras coriáceas, y, como dice el dicho, -tiene el coco duro como una nuez». La observación más sorprendente que he podido hacer es que prácticamente todos los pétalos o cálices de flores son conchas. Sea el pétalo simple de una flor de cerezo, la campana de una digital, el cáliz de un lirio, de un tulipán o un junquillo del bosque, la forma compleja de una zapatilla de Venus o de una de las variedades de las maravillosas orquídeas, todas estas flores son conchas de paredes delgadas con doble curvatura. Desde el punto de vista de la estática, son muy refinadas, resistentes a las fuerzas del viento con un mínimo de gasto de material. Además, tienen tan sólo un punto de apoyo, cosa que todavía no sabe hacer nuestra técnica de ingeniería. Su diseño muestra una elevación o un descenso del borde de la concha, el medio más sencillo para reforzar el borde (y de evitar una pesada viga). Pienso que las flores —plantas vivaces o leñosas— no presentan sólo el tipo de concha más frecuente, sino que son también las de mayor belleza. Ofrecen una perfección suplementaria: son estructuras cinéticas. Según la necesidad, pueden variar su forma a fin de abrir o cerrar la flor, o hasta con el fin de ayudar al proceso de la polinización. Así, vemos que un insecto que penetre en una flor, como la del perrito, dispara todo un mecanismo por el sencillo cambio de curvatura y profundidad de la corola. Esta idea todavía no ha hallado una aplicación en el reino de la construcción. Pero la posibilidad es bien real y la transformación de la forma podría hacerse sin daño: bastaría desplazar los puntos de apoyo. Nos esperan innovaciones interesantes [...] (Isi.er, 1989:135-136).

La concha de Santiago: ondulaciones superpuestas

Figura 17 : a) Dibujo del ingeniero francés Robert Le Ricolais de la concha de Santiago, Pecten jacobeus. A las ondulaciones de la válvula curva se añaden finas canalizaciones cuyo número aumenta con el crecimiento de la concha. b-c) Le Ricolais aplicó el principio estático de esta concha —curvas opuestas y ondulaciones cruzadas— a formas cilíndricas como los soportes y los es compuestos (1935). El Isoflex, un sistema de toldos ondulados cruzados, juntados con soldadura, es siete veces más resistente a la torsión que un toldo ondulado plano.

El ordenador en la escuela de la naturaleza El que quiere en nuestros días desarrollar un nuevo modelo de automóvil, no empieza por intentar penetrar en todos los secretos del diseño de las carrozas de correo, para continuar por rehacer en su mente todos los modelos esenciales de la historia del automóvil, y llegar por fin, con un cierto retraso, al problema en sí. Más bien examinará los mejores tipos que ofrece el mercado e intentará encontrar en qué puede mejorarlos; mejora que él introducirá en su propio ingenio, que le da esperanza. Así, partirá del mejor diseño conocido y comparará su rendimiento con aquél. Es todavía más sorprendente que se haya invertido

hasta hace pocos años, y con tanta timidez, el money and man-power (poder monetario y humano) en el estudio del diseño de la naturaleza, al que no se puede aportar casi ninguna mejora. Claro, el que quiera obtener; por ejemplo, un taladro de forma óptima, ultraligero, muy duradero, puede buscar entre montones de huesos o elementos de árboles antes de encontrar —si es que puede— cualquier cosa de valor para llevar a casa. La duda de que las cargas de funcionamiento a que está actualmente adaptado el elemento biológico correspondan a las condiciones a las que será sometido el taladro en servicio normal, tal como se prevé, oscureció el ceño del optimista más notorio y lo volvió angustiado. El problema es, entonces, que un elemento constructivo singular (biológico] no puede ser copiado y no es un prét-á-porter; partiendo de aquí, el problema se presenta de otra manera: se trata de crear un método capaz de dar componentes con calidades de ligereza y durabilidad comparables a las del diseño biológico. Con este método, no sería forzoso ir a parar al fémur de un perro, a la garra de un tigre ni al ala de un ave, pero podrían ayudar a diseñar un taladro, ya que ofrecen todas las calidades características de un diseño biológico. Este problema fue resuelto en el KfK (Centro de Investigación Nuclear de Karlsruhe) con el desarrollo del método CAO (Computer Aided Optimization [Optimización Ayudada por Ordenador]). Para dar la prueba de que este método realmente establece este óptimo de una configuración biológica al medio de crecimiento simulado por ordenador, fue verificado en la aplicación de numerosos ejemplos biológicos. Se demostró que se puede simular efectivamente con el CAO tanto la cicatriz dejada por una rama sobre el tronco de un árbol como la configuración de los injertos de rama en un árbol; también se puede simular perfectamente la garra de un tigre o de un oso, las formas de las espinas de las plantas y el proceso de curación de fracturas de hueso, etc. Por eso se ha podido saber que este método CAO es válido para hacer desarrollarse los componentes de máquinas hacia un óptimo biológico (Mattheck, 1992: 14).

Los árboles: modelos para la industria

Figura 18: a) Formación accidental de un encañizado sobre un castaño por una rama que suelda tas dos ramas principales. b-d) El físico Claus Mattheck dio la «tarea» al lógico del CAO al optimizar un detalle semejante donde dos cilindros se unen por un travesero y que reciben los mismos requisitos mecánicos que el árbol en la naturaleza. Las zonas gruesas de anillos de crecimientos corresponden a un dispositivo que impide la aparición de contracciones excesivas. El aporte de material en el transcurso del tiempo no es sensible más que a las partes libres de los troncos y sobre la juntura misma. El lógico, una vez aprendido de los árboles a optimizar las estructuras, puede prever los fenómenos en otros casos de figuras: la eficacia del método CAO se verifica y la vista del diseñador se agudiza... e-i) Optimización de un anillo de una cadena por el mismo método de CAO (C. Mattheck, 1992. FEM: Susanne Burkhardt, Juergen Schaefer).

Figura 19: El «biodiseño» del Art Nouveau introdujo formas «vegetales» en la producción industrial por el anhelo de elegancia y de la apariencia de ligereza. Desde el punto de vista técnico, las construcciones como los edículos de las estaciones del metro de París (1900) o los muebles de Héctor Guimard son de tipo «barra y nudo». Gracias a las junturas cuidadas y a una triangulación sistemática de los elementos, estas estructuras son mecánicamente mejores que las trazadas con compás. Pero las formas no traducen realmente las de las plantas, que no conocen tal triangulación más que accidentalmente (la fotografía muestra la rama de un gran tilo en la avenida de Foch, París). El detalle de la palangana del emú se aproxima todavía más, sin duda, a las estructuras metálicas de

Guimard. La imitación de estas formas biológicas no se justifica siempre, sólo en la medida en que se toma en cuenta el entorno mecánico de la estructura natural (músculos, puntos de apoyo...). La CAO puede intervenir en estas aproximaciones.

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El diseño entre el objeto natural y el objeto artificial GILLO DORFLES

Sin necesidad de referirse a conocidas teorías psicológicas «perceptivistas», existe un fenómeno que debería resultar evidente a cualquier persona: el hecho de que sigamos presionados a distinguir —dentro del tejido indiferenciado de las infinitas solicitaciones visuales que nos esculpen— determinadas configuraciones —llamémoslas puras Gestalten— que prevalecen sobre muchas otras. Todo aquel que haya prestado un mínimo de atención a las modalidades de su percepción visual se habrá dado cuenta de que es empujado a dar primacía a algunos objetos en el panorama que lo rodea, tanto si se trata de los componentes de una habitación, como de un oficio o un paisaje rural o metropolitano desplazado. Diciendo «objeto», naturalmente quiero decir un lápiz, un reloj, una silla, un teléfono; pero también una piedra pulida, una colmena, un nido, ere. En otras palabras, existe un mundo de los objetos (bastante diferente de aquel «systeme des objets» del que Baudrillard se ocupo en su momento), constituido por aquel conjunto de elementos naturales y artificiales, industriales y artesanales, sin los que nuestra propia existencia carecería de significado porque dejaría de tener «un punto de referencia» e incluso —por lo que respecta a cada individuo— la satisfacción de considerarse, a su vez, «creador de objetos- como la Divinidad o el Azar. El hecho de que, después, la investigación de estos «conjuntos perceptivos» a los que atribuimos la dignidad de objetos dependa de una exclusiva razón utilitaria o de una preferencia estética nuestra, no pretendo investigarlo en este trabajo. Lo que me urge afirmar es que, en un primer examen, la distinción entre un objeto creado por el hombre y uno puesto a su disposición por la naturaleza no es clara; por lo cual podremos decir —adoptando la celebre frase de Goethe: «auch das Unnatiirlichstc ist Natur»: incluso lo menos natural es Naturaleza. Es decir, nos vemos obligados a incluir dentro de un contexto natural muchos productos artificiales; en la misma medida, añadiría, en que estamos dispuestos a considerar artificiales, es decir, como si fueran diseñadas por nosotros, muchas formaciones absolutamente naturales: colmenas, nidos, cristales, piedras pulidas por el agua...; en una palabra, todo lo que, en cierto sentido, se diferencia del elemento «caótico» y, en algún aspecto, se aproxima a un principio de «coherencia formal». He aquí' que es justamente la coherencia lo que nos induce a privilegiar las formaciones que consideramos «objetos»; y es quizás justamente la incoherencia lo que, ocasionalmente, caracteriza ciertos «objetos artísticos» que pueden ser configuraciones no funcionales, «superfluas», pero intrínsecamente delicadas. En consecuencia: nosotros vivimos entre objetos, nos sentimos atraídos estéticamente

—y también sentimentalmente— por ellos, y sobre todo los transformamos muy a menudo en elementos simbólicos —receptáculos de recuerdos, vehículos de pasiones o incluso, mas a menudo de lo que se piensa, dotados de potencialidades «mágicas»: propiciatorias o apotrocaicas. Creo que, para cualquier análisis actual del universo de los objetos que nos rodean y que, obviamente, esta constituido sobre todo por objetos producidos en serie e industrialmente, pero que además ha involucrado —de Duchamp en adelante, pasando por el pop art, el arte povera, el conceptualismo— también a buena parte del panorama artístico, es indispensable remontarse de alguna manera a los orígenes de este mundo de los objetos sin intentar trazar una crono-historia (que seria imposible en este contexto), pero si al menos indicar los puntos esenciales de partida y de llegada. El hecho de que muchos de los primitivos utensilios creados (o encontrados) por el hombre —silex, puntas de flecha de obsidiana, etc. — tuvieran, además de la función especifica de cortar, pinchar, matar, una función que no podemos dejar de definir como estética o simbólica provoca que esta doble o triple función del objeto, tanto natural como, en un segundo momento, ^artificial", sea indispensable y deba ser considerada con atención. Esto explica también por que, aun en nuestros días, se produce a menudo una sacralización supersticiosa de determinados objetos familiares (tal vez provenientes de los padres o de los abuelos) que puede ser por razones afectivas o por una especie de coleccionismo ancestral. De esta forma muchos de estos objetos domésticos pueden ser investidos de un particular poder —constituido por el conjunto de tradiciones y ceremonias consagradas por el uso— y así permitir que no se pierda, por parte de quien los posee, la capacidad de utilizarlos de la mejor forma, como pasaba a quien, en tiempos lejanos, utilizaba las herramientas de trabajo, las armas o los simulacros mágicos. Según algunos antropólogos (por ejemplo Robert Leyton, Antropologta dell'arte, 1984), es indispensable reconocer el valor artístico de este tipo de objetos, ya que una voluntad de «embellecimiento» nunca falta, ni siquiera en las culturas mas primitivas (por ejemplo, los aborígenes australianos). Hoy en día, en una época en la que el objeto industrial esta notoriamente en crisis, no solo por la obsolescencia estética y técnica de muchos productos industriales, sino también por la peculiar situación de paso de nuestra civilización de una fase «mecánica» a una «electrónica» (es fácil asistir a la constante desaparición de muchos productos manufacturados y artefactos que son sustituidos por «signos», por «señales», por botones, etc., y que, por tanto, pierden su consistencia como objetos y ganan, en cambio, una «consistencia semántica o señalética»). Otro fenomeno típico de los últimos años y que incide profundamente en la estructuración y en la valoración del panorama de los objetos es la progresiva e incesante miniaturización de muchos productos de la industria (piense el lector en la fusión y conglomeración de objetos que habían sido separados y que actualmente coexisten: teléfonos, maquinas de telégrafo, fax, micrófonos, dictáfonos, etc.), de manera que cada vez se hace mas urgente un redescubrimiento de la identidad del objeto, que ha de ser rastreado allí donde no se ha producido la fusión o la miniaturización que lo ha llevado a desaparecer. Este «retorno al objeto», como, obviamente, no puede realizarse con aquellos productos que ya han encontrado una estructuración diferente, acabara por invadir otros sectores donde se halla todavía la posibilidad de una existencia "formal" independiente. En este sentido asistimos, y asistiremos probablemente en el futuro, a una recuperación de ciertas formas de artesanado, en apariencia agonizante, o que no habían encontrado precisa utilización. Por eso, la preeminencia absoluta del objeto creado industrialmente será sustituida por una nueva fase artesanal, en parte más ligada a factores artísticos en parte originada por el redescubrimiento de materiales naturales dejados de lado en los últimos tiempos, peto utilizables nuevamente. Y no solo eso, sino que se asistirá también a la recuperación de factores simbólicos y mitopoéticos presentes, en otros tiempos, en muchos objetos de la antigüedad remota y mas reciente. Antes he afirmado que seria oportuno restituirle un valor simbólico al objeto; se trata una vez mas de dar un paso hacia atrás y uno hacia adelante: si dirigimos la mirada a los

artefactos de la antigüedad —prehistórica pero también histórica—, nos percatamos enseguida de que muchos de estos estaban investidos de una potente carga mágica, como ya he afirmado y como todo buen antropólogo (de Franz Boas a Levy-Bruhl, de Gilbert Durand a V. Turner) ha confirmado. ¿Podemos decir lo mismo de los pertenecientes al universo de los objetos que nos rodea? Casi siempre no. Ciertamente, a menudo se habla de status-symbols, o sea, de un valor que simboliza una situación socioeconómica la propósito de potentes maquinas de competición, lanchas motoras de categoría, joyas y caballos, etc.), pero es fácil darse cuenta de que no es este el simbolismo al cual quiero aludir. Sería degradar de veras el valor profundo del término «símbolo», aplicarlo a un vulgar exhibicionismo de riqueza y poder. Sin duda, un autentico valor simbólico-mítico aun se encuentra en muchos objetos que utilizamos de forma cotidiana, aunque no seamos conscientes de ello. Pensemos en algunos alimentos, convertidos en objetos, como el pan, el vino, la miel; en frutas como la manzana, el higo, el plátano; muebles como la silla, las lámparas, el mueble-despensa; arquitecturas-objeto como la torre, la pirámide, etc. En todos estos casos el valor metafórico es tan fuerte como el valor real y habitual. Pero también en muchos productos de uso de Creación reciente actúa un principio análogo: ¿cómo no advertir el valor simbólico de un teléfono, de un ordenador personal, de un reloj swatch, de muchos electrodomésticos? No es, ciertamente, una casualidad que cantos productos del diseño mas conocido hayan sido bautizados con nombres como Pinguino, Yeti, Tartaruga (tortuga), Vespa (avispa), Ape (abeja), Pipistrello (murciélago), o con otros mas fantasiosos pero siempre ligados a una cierta asonancia formal: Ipotenusa (hipotenusa), Ecclissi (eclipse), Gibigiana (tornasol), Lumaca (caracol), referidos a las lamparas, y Ninfea (nemifar), Seringa (serie), Cometa, Asteroide, etc., para las butacas. Muchos de estos nombres —inventados por el diseñador, por los hombres del marketing, por los publicistas— a menudo coinciden, y no superficialmente, con la naturaleza de sus productos respectivos y acaban por asumir un rol analógico y metafórico del cual, sin duda, nadie era consciente en un inicio. Uno se da cuenta cada día observando una flora de aviones en las pistas de los aeropuertos, tan próximos a pájaros de verdad; o la selva de ordenadores delante del escritorio del empleado, como pequeños duendes a su servicio; o los televisores encendidos en el salón durante la pausa vespertina: verdaderos magos recitando sus letanías cautivadoras.,., uno se da cuenta, decía, de que en realidad el hombre se ha convertido en buena medida en esclavo de los objetos creados por el mismo, no menos que de las mascaras totémicas, de los tabúes animales, de los talismanes y fetiches que lo rodeaban en los tiempos del «pensamiento salvaje». Si, después de una esclavitud extrínseca, pasamos a lo intrínseco, es decir, a la intervención de aquel instrumental que nos permite insertarnos dentro de las llamadas «realidades virtuales», nos percatamos de que la distinción entre artificios y naturaleza, entre objeto natural y artificial, se hace cada vez mas difícil y ambigua. Es suficientemente conocido que mediante unas «prótesis» ópticas, táctiles y auditivas especiales (gafas, el data-glove, el data-suit) (veánse los trabajos de J. F. Foley, S. R. Ellis, R. Manzini, Tomas Maldonado), somos capaces de insertarnos en espacios, dimensiones y «realidades objetuales» del todo ficticias e ilusorias, pero que tienen el aspecto «perceptivo» de la autentica naturaleza. A pesar de que se haya exagerado valorando positiva o negativamente el impacto de esta falsa realidad, no hay duda de que, ya mismo, hay que considerarla, sobre todo para aclarar cual es la frontera entre natural y artificial. Podemos afirmar sin reservas que, con el advenimiento de los nuevos medios electrónicos, y ya a partir de los primeros artefactos televisivos (como el mixer o el chroma-key), e incluso de los diversos tipos de «simuladores» puestos a punto en los Estados Unidos para la simulación espacial y las cabinas cosmonáuticas, se ha abierto una nueva era en nuestra forma de encararnos con la realidad (o irrealidad) de la Naturaleza. Y esto no puede dejar de influir también sobre el propio diseño de los objetos de uso y su aspecto estético. Espero, obviamente, que esta posibilidad de crear realidades inexistentes y ficticias, y

también de actuar en el piano estético a trabes de los nuevos sistemas electrónicos (video-arte y arte por ordenador), no arrinconara las invenciones artísticas efectivas (la producción «manual» de pinturas y esculturas) y las del diseño y la arquitectura —a pesar de que estas solo son parcialmente artísticas. Sena un grave peligro y acabaría privando al hombre (y todavía mas al niño, para quien la «creatividad manual» y neocinética es esencial para el desvelo de los impulses estéticos) de una de sus máximas prerrogativas: la de ser un «creador de objetos», que es una de las capacidades que mas lo diferencian de los animales. Bienvenidas sean, pues, las innovaciones tecnológicas que permitan al hombre mejorar su modus vivendi, pero a condición de que no oscurezcan su capacidad ancestral de crear objetos ex-novo, al igual que la Divinidad o el Azar han creado siempre «objetos naturales».


Creación de forma y biónica: diseño biológico WERNER NACHTIGALL

Introducción En esta primera exposición se mostrará hasta qué punto el concepto de «diseño biológico» juega un importante papel en la biología y en la técnica fijada por el diseño, y, además, intentaré establecer las interrelaciones que existen entre el mundo de la biología y de la técnica. Con este fin, serán expuestas diez tesis con sus ejemplos complementarios.

1. El concepto de diseño puede ser análogo al concepto de diseño técnico en la biología La palabra «diseño» viene del verbo latino designare (designar). Por diseño se pueden entender conceptos como proyecto, muestra, plano, modelo, o la cooperación del artista en la creación de una forma. Pero la formulación más acertada, según mi criterio, es: «la creación del producto en el campo de una estética práctica», esta última encontrada por la Escuela Superior de Diseño de Ulm. Conforme con esto, tenemos que el diseño se realiza con el proyecto y creación de un producto, en tanto que los aspectos prácticos y estéticos juegan un papel muy importante. Para los productos de la biología no tenemos un diseñador conocido, pero, con todo, corresponde a la evolución (desarrollo de la tribu o grupo) y a la ontogénesis (desarrollo individual) dar una forma a los animales y plantas y darles un concepto de diseño. Por este motivo podemos también hablar de diseño biológico y decir que su concepto de diseño puede ser análogo al concepto de diseño. Una excepción supondría el aspecto estético: la biología puede hacer afirmaciones hacia los conceptos de las ciencias naturales como la forma o la función, pero no puede hacerlas cuando se trata de conceptos fuera de este campo, como podría ser la estética. Hecha una introducción, podríamos ahora dar una definición de lo que es en sí la biología. Por diseño biológico se entiende la creación orgánica de la forma en el campo de acción de las diferentes exigencias funcionales en la filogénesis y la ontogénesis. Es muy importante que todos los procesos de formación que marcan las formas orgánicas puedan estar también influidos por requisitos funcionales y que éstos sean, a su vez, diferentes y muchas veces contrapuestos o contrarios. Por esta razón, una forma biológica siempre describirá un «diseño de compromiso», y no se puede permitir un fin en sí o una autointerpretación «lujosa». Naturalmente, muchas veces percibimos el

diseño biológico como «majo». Esta calidad estética aparece en el espectador como consecuencia secundaria del proceso de reconocimiento. Pero ésta no puede ser más que un parámetro clarificador. Las ciencias naturales pueden intentar explicar la forma a través de la coordinación de requisitos funcionales fácilmente reconocidos. De esto se pueden establecer las interrelaciones entre el mundo de la técnica y el mundo de las formas animadas. ¿De qué tipo son?

2. La biología técnica y la biónica se complementan como la imagen y su reflejo La biología técnica intenta entender y describir mejor las construcciones y tipos de procedimientos del mundo animado a través de la aportación del saber físico y técnico. La biónica se basa en los criterios de la biología técnica. Intenta tomarlo como sugerencia para otras creaciones técnicas propias. Las creaciones propias deberán cumplir, sin embargo, unas leyes, de acuerdo con los tipos de procedimiento acreditado de la ingeniería. Una copia natural pura sería una charlatanería no-científica. Ejemplo: la piel de culebra y la estructura-capa del esquí de fondo. Las escamas abdominales del grupo de culebras sudamericanas Leimadorpbys (cuyos representantes se arrastran por la tierra del bosque húmedo, por el movimiento peristáltico hacia delante y atrás de su piel de escamas) tienen en uno de sus costados una estructura de escamas particularmente parabólica. A través del saber técnico y físico básico (biología técnica) de los efectos de la fricción, se puede aclarar la estructura de las escamas y dar una función a la morfología de las mismas. Las escamas son «generadoras de fricción dependientes de la dirección». Con ellas la culebra se desplaza perfectamente hacia delante, pero no hacia atrás. El traslado de este principio a la técnica (biónica) nos ha hecho pensar en la capa del esquí de fondo, aunque ésta es técnicamente más sencilla. Ésta no dificulta el deslizamiento hacia delante, pero ahorra al esquiador de fondo tener que retroceder en una pendiente (fig. 1).

1. Ejemplo del procedimiento de trabajo de la técnica biológica y la biónica.

3. El organismo forma un todo funcional Forma y función se unen de manera inseparable en un organismo. Uno condiciona al otro. Pocas veces se puede decir qué es lo que ha tenido más fuerza a la hora de dar la

forma; si la forma se ha creado como respuesta de requisitos funcionales o si el organismo es el que ha comenzado a usar una forma ya dada en vista a una función conveniente. Ejemplo: la cochinilla. La cochinilla Arniadillium vulgare parece un insecto normal cuando se arrastra. En caso de peligro puede enroscarse como una pequeña bola —del tamaño de un guisante— impenetrable. La adaptación es tan detallada y precisa que el abdomen y las antenas del animal encuentran el lugar ya previsto. De esta manera el animal es inabarcable, y delante de un enemigo se enrosca. En una situación normal, las diferentes partes que se pueden enroscar y que transfiguran al animal en una bola-concha tienen funciones «normales» y diversas (fig. 2). De una forma semejante funcionan las partes de la cabeza de la termita Paracryptocercus. Con las cabezas, los «soldados» de esta familia cierran desde dentro la entrada construida.

2. Cochinilla Armadillium, vista de frente. Soldado-termita Paracryptocercus.

4. Las construcciones biológicas siguen el principio del tipo de construcción altamente integradora Al contrario de la técnica, la biología pocas veces construye a partir de partes individuales, acabadas por separado y combinadas posteriormente. Muy a menudo, casi regularmente, los elementos constituyentes de la forma se crean por la adaptación y el ajuste y se funden lentamente en un todo integrado. Encontramos ejemplos muy interesantes al respecto en el mundo de los insectos y también las chinches. Ejemplo: bomba segregadora de Dolycoris. Las chinches pican a sus presas, inyectándoles una secreción mediante el piquete. Esta sustancia impide que el líquido chupado en la punción se coagule, evitando así la obstrucción del canal de absorción. Para esto usan una diminuta (2/10 mm) pero eficaz bomba segregadora. La bomba segregadora dispone de todos aquellos elementos «técnicamente necesarios» como el espádix, cilindros o ventiladores. Pero los elementos no se pueden delimitar totalmente entre sí. En una configuración en que los elementos estén totalmente integrados, la bomba segregadora crea un diseño funcional en un tipo de construcción altamente integradora (fig. 3).

3. Bomba segregadora de la chinche Dolycoris baccarum.

5. El organismo compensa cargas perjudiciales Las fuerzas interiores y exteriores influyen en cada organismo. Algunas fuerzas son «deseadas» y en consecuencia utilizadas. Como ejemplo tenemos el uso de las diferentes formas de fricción de la culebra Leimadorphys al arrastrarse. Otras fuerzas son «no deseadas». Esta pueden, por ejemplo, sobrecargar las propiedades de soporte del organismo. En caso de que el organismo no se desprenda de estas fuerzas, lo que hace es intentar recompensar sus repercusiones negativas. Ejemplo: rotura de la copa de un árbol y aminoración de la tensión del tronco mediante el crecimiento compensativo. Imaginemos que un árbol pierde su copa por un rayo, y sólo le queda viva una rama lateral maciza. Mediante su centro de gravedad, la masa de gravedad (G) produce una importante fuerza de flexión B = M I en la rama. Esta fuerza no se puede compensar mediante fuerzas contrarias del árbol (como era el caso antes de ser herido por el rayo) y supone una fuerte carga para el tronco. El árbol regula esta falta de compensación de fuerzas provocando que con el paso del tiempo la rama vaya creciendo torcida por encima del tronco. Si el centro de gravedad se sitúa por encima del tronco, entonces la distancia y, por lo tanto, la fuerza de flexión resultan igual a cero (fig. 4). La carga excéntrica y perjudicial ha desaparecido.

4. Una carga excéntrica después de un accidente en un árbol regresa a su orden normal.

6. El tamaño absoluto de un organismo determina su diseño estático Para la configuración externa —y aún más para la interna (esqueleto, peso) — es importante el tamaño del animal. Los animales grandes, observados estadísticamente, tienen más problemas que los pequeños. La gran medida de su exterior ha de aumentar

mucho más que su largo. De esta manera el esqueleto del animal es más duro y resistente. En el caso de los animales de grandes dimensiones, su aspecto repercute visiblemente en su forma externa y en la impresión que tendrá el observador. Debido a las fuerzas de gravedad de la tierra, los animales más grandes que los dinosaurios conocidos no podrían sobrevivir nunca, A pesar de sus esqueletos enormes, su sistema desaparecería bajo la influencia de su propio peso. Ejemplo: las proporciones del esqueleto. En un clásico de la literatura biológica de Hesse y Doflein, publicado por primera vez en 1919, encontramos el dibujo de un hipopótamo y un conejo de Noruega del mismo tamaño (fig. 5). A primera vista, podemos ver que el hipopótamo es más pesado que el conejo de Noruega. Esto es así porque el diámetro (D) del hueso no aumenta según el largo (l.) del cuerpo o con el mismo largo del hueso (D L). Lo hace según la relación entre DLLL1 ,5 0. Después de muchas pruebas se ha llegado a esta conclusión. Dentro de la familia de los antílopes el exponente encontrado empíricamente para el hueso del antebrazo llega al 1,52.

5. Diferentes grados de masa del esquelet0 en animales grandes y pequeños, dibujados a escala similar.

7. El organismo entra en o con el medio ambiente El medio ambiente marca el diseño del organismo, diseño de lo más importante. Esto no sucede de manera directa. Las propiedades del organismo ganadas al ambiente no se transmiten (lamarekismo). La evolución depende más de amplias paletas de cambios pequeños y espontáneos, de modo que, ante los cambios en las condiciones del medio ambiente, siempre habrá seres que por sus óptimas condiciones físicas tendrán más posibilidades de sobrevivir y de reproducirse. De esta manera, se llenan los «nichos ecológicos». Los nichos ecológicos son también físicos. Las condiciones del entorno también son determinadas por leyes físicas. Se tiene también la sensación de que la configuración usara los «nichos físicos»: la forma física adecuada respectivamente se confunde. Ejemplo: formas de las alas de los insectos. Ya hemos explicado que los animales pequeños están, en comparación con los grandes, sometidos a otros condicionantes estáticos. Del mismo modo podemos decir que el aire ofrece otras condiciones de firmeza a los animales pequeños. Cuanto más pequeño sea un insecto y más lentamente vuele, más resistente le resulta el aire. Los insectos más pequeños «reman» por el aire como «pulgas de agua» de diferentes resistencias. La forma de las alas se adapta de acuerdo con las propiedades del estado del aire. Se habla de su dependencia con el número de Reynolds (RE) de la forma biológica. El número de Reynolds corresponde al largo (L) del cuerpo y velocidad (V) de las alas del animal observado, así como la capacidad del aire, su capacidad cinética. La relación es: RE = VLA El número más pequeño de Reynolds caracterizará a los animales voladores más pequeños, más lentos. En números altos de RE, las alas perfiladas y torneadas son físicamente más apropiadas

(alas de pájaros). En números medianos de RE, son más apropiadas las alas no tan torneadas, sino las formadas por capas más planas y alargadas (alas de libélulas y moscas). Los insectos más pequeños, con alas de un largo de tan sólo unos cuantos milímetros (escarabajos o mosquitos inofensivos, con un largo de alas no superior a unas décimas de milímetro) que no disponen de los dos tipos de alas mencionadas, tienen alas de cerda de seda. La naturaleza se adapta perfectamente y con mucha precisión a las condiciones ambientales, en que se desarrollará el diseño del ala (en el caso que estudiamos dentro del ámbito de medición de Reynolds) (fig. 6).

6. En números pequeños de Reynolds, encontramos alas perfiladas y torneadas (pájaros) y alas de cerda de seda (tipo de insecto, y otros insectos pequeños). Cada diseño de ala trabaja en «su campo de número de Reynolds» (cuadro negro) según le sea mas conveniente.

8. Una forma ha de satisfacer múltiples exigencias Hemos definido el diseño biológico como la configuración orgánica que se ajusta en el campo de la fuerza de los diferentes requisitos funcionales. Hay muchos y diversos requisitos, y éstos pueden actuar tanto de manera negativa como positiva. Muchas veces son contrapuestos. Así, la cerda de un jabalí ha de ser larga, como «aparato de lucha», y a la vez flexible. Una cerda larga es más fuerte para la lucha, pero es más flexible una corta. En alguna parte encontraremos un compromiso que provocará la configuración de la imagen. Cada uno de los diseños biológicos es, finalmente, una forma de compromiso en el terreno de fuerza de docenas de estas condiciones del entorno. Ejemplo: cáscaras de los huevos de la mosca azul. Las cáscaras de los huevos de las crías de mosca han de ser ligeras para que en un mismo uso de material puedan ser producidos muchos huevos. Han de ser elásticas para así soportar diferentes formas. También han de hacer posible el intercambio de gases, de la misma manera como lo hace cualquier otra textura, para dejar pasar el oxígeno del aire exterior y el bióxido de carbono producido en el interior. Y, finalmente, han de ser impermeables a las gotas de agua, y hacer posible el intercambio de vapor de agua. Se podrían formular muchos otros condicionantes de la cáscara del huevo de una mosca. En el campo de acción de estas diversas y a veces contradictorias condiciones (ligereza de construcción, estabilidad, resistencia al gas e impermeabilidad, etc.), la naturaleza ha dado apoyo mediante una sustancia de quitina formada por unos tentáculos múltiples y una cáscara que, a través de sus estructuras, hace que se desvíe el agua hacia las esquinas (fig. 7a). De la misma manera tan compleja, el jabalí combina la ligereza y la estabilidad (fig. 7 b).

7. Cáscaras de huevo de la mosca azul Calliphora spp. Muestran el «diseño de compromiso» con sus maravillosas estructuras de quitina, las cuales, a veces contradictorias, llegan a armonizar.

9. El organismo entra en o con otros organismos Aquí topa diseño contra diseño, dado que las formaciones constructivas participan perfectamente en el conjunto por lo que hace a su tarea funcional, aunque este o sólo aparezca una vez en la vida de dos organismos. Los ejemplos más representativos se dan en el terreno de los órganos genitales o de otros órganos similares, los cuales juegan un papel muy importante en el campo de la actitud de fecundación. De este último caso hemos extraído el ejemplo. Ejemplo: impedimento del movimiento de las tenazas en la cópula de tas arañas. Las arañas macho corren mucho peligro en la cópula. Las arañas hembra (normalmente mucho más grandes) frecuentemente los ven como objeto de ataque y los embisten con sus tenazas. En este caso, los machos han de evitar el ataque de las hembras hasta que la pareja de la cópula sea dócil gracias a las diferentes técnicas empleadas. Una posibilidad de defensa muy útil es la de inmovilizar las armas de ataque de las hembras. En las arañas del tipo Pachygnatha clerekii los machos cuentan con un diseño especializado de tenazas. Éstas encajan en una configuración geométrica, y tienen garras en la parte inferior de la pata, muy largas y articuladas en las terminaciones. En la aproximación, el macho ataca las tenazas de la hembra, atrapándolas entre sus e inmovilizando así las terminaciones, usando sus propias tenazas para atraparla. Existe un gran número de mecanismos de cópula dentro del reino animal.

8. El macho de la araña Pachygnatha clerckii inmoviliza, antes de lacópula, las tenazas de la hembra, usando las suyas. Los diseños de ambas tenazas se detallan.

10. El organismo vive sometido al dilema energético. Por todos lados hay que ahorrar energía

Se puede decir que cuando un organismo no cuida la energía que lo rodea, no es capaz tampoco de vivir o de sobrevivir. La energía disponible es limitada. También podemos decir que el rendimiento a aportar (energía por tiempo, medida en joules por segundo = vatio) es limitado. Si una hembra de pájaro tiene que invertir un gran rendimiento de vuelo para alimentarse en un día normal de primavera (puede ser porque sus alas no tienen una forma aerodinámicamente óptima), resulta que en este intervalo de tiempo dispone de menos energía para la síntesis de sus huevos, y eso repercute negativamente en su reproducción. Todos los procesos biológicos están optimizados energéticamente hasta el último detalle. (De la estrategia natural de cada proceso biológico, ahorrar tanta energía como sea posible, las civilizaciones humanas podrían tomar ejemplo.) Y con esto todas las adaptaciones discutidas hasta ahora supondrían la suma de un balance positivo de energía. Un diseño biológico también participaría en el uso de la energía partiendo de la base del hecho de ahorrar. Ejemplo: una configuración ideal ahorra energía de movimiento. Los caballos y otros mamíferos rápidos como las gacelas tienen la zona pélvica muy desarrollada y, por el contrario, la configuración de sus patas es tan delicada que a veces tenemos la sensación de que son hechas de tan sólo hueso y piel. La mayoría de los músculos de movimiento se hallan situados en la parte superior, cerca del punto de rotación, y trasladan así los puntos de fijación del movimiento de fuerza (ataque) a sus tendones, que son más largos en la parte inferior, aumentando así su potencia. Cuanto más desarrollada sea la masa muscular de la pierna, más energía se ha de utilizar en cada paso, cuando de la postura de descanso se ha de acelerar de nuevo. Un equivalente a este uso de la energía sería el momento del peso de la pierna (se calcula como la suma de todos los productos de las unidades de masa |M| y de las potencias de las distancias de rotación (r¡2 ) con respeto al eje de giro. Si los músculos estuvieran repartidos por toda la pierna, el momento del peso de la pierna sería muy grande, dado que los valores de r¡2 son muy elevados. Pero así el momento de masa de la pierna se mantiene bajo, dado que la disposición de los músculos cerca del eje de giro mantiene bajos los valores de r¡2 . Luego la capacidad de aceleración disminuye, y con esto, la capacidad de movimiento en general. De esta manera, por unidad de tiempo, habrá un mayor excedente de energía, disponible para otros procesos biológicos. Los elementos de construcción necesarios para llevar a cabo esta táctica, eso es, el tendón alargado, ligero y resistente, se han desarrollado de una manera ideal por la naturaleza. Para la configuración de la pata del caballo, también se aplica el principio ya mencionado del tendón. Así, pues, se dispone de otra ventaja: en los tendones estirados, se puede almacenar energía. De esta manera una buena parte de la energía aplicada a la pata del caballo en movimiento puede ser almacenada en el tendón, y así estará disponible para la siguiente fase de movimiento. Este «truco» también ahorra energía (fig. 9).

9. El principio de las tendones posibilita la acumulación de la masa de l0s músculos de impulso cerca del punto giratorio. Mediante el aminoramiento del momento de carga de peso, se ahorra energia para el impulso.

Conclusiones Se ha intentado, a partir de la redacción de diez tesis y su complementaron a través de ejemplos, desarrollar la definición del concepto de diseño en un ambiente empírico, teniendo en cuenta las formas biológicas. El «diseño» es un concepto definido técnica y artísticamente: esto es, no es un concepto biológico. Para la descripción de las formas desde el punto de vista filogenético y ontogenético, los biólogos se ayudan de las disciplinas clásicas, como la morfología o la morfología funcional. Bajo esta perspectiva, la aplicación del concepto de diseño al mundo animado de la biología no aporta un valor especialmente innovador. El concepto de diseño se puede aplicar análogamente al mundo de la técnica. De esta manera se intentará que las disciplinas técnicas, artísticas y artesanales sigan el ejemplo y vayan más allá de su propio campo. Así, se pueden distinguir puntos en común. Definitivamente, del canon de formas de la naturaleza podemos aprender todavía mucho más, sobre todo en el mundo práctico del diseño. Nadie jamás copiará la naturaleza de manera subyugada. Partiendo de la base de una biónica y una técnica bien entendidas, la naturaleza es una gran fuente de inspiración. Esta orientación hará que la técnica de la humanidad se convierta en una técnica para la humanidad. El estudio de las «construcciones de la vida» y de la «fantasía de la creación» puede ser, en términos generales, muy significativa para un ejercicio de creatividad biónica, y conducir así a una actitud anímica que permita, por un lado, la contemplación de la vida y, por otro lado, reconducir la actitud interna de la humanidad frente al ambiente, sea biológico o no.




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Una metáfora darwiniana. Objetos, sistemas artificiales y mutaciones tecnológicas en una perspectiva evolutiva SILVIA PIZZOCARO

Más allá de la fundamental e irreductible diferencia entre el carácter finalista de la evolución biológica y el carácter intencional de la actividad humana, entre los procesos aleatorios que regulan las fuerzas naturales y el control directo ejercido sobre la esfera tecnológica, las ideas más generales sobre el isomorfismo entre biología y tecnología han sido objeto de investigación de campos disciplinarios heterogéneos que han desarrollado aspectos específicos de los mismos. De estos estudios, algunos son sólo relativamente conocidos, como es el caso de las contribuciones teóricas al concepto de progreso en los sistemas vivientes y en los sistemas tecnológicos.1 En esta dirección, una primera aproximación biotecnológica inauguraba, a mitad de los años treinta, con los estudios del alemán Franz,2 la utilización del estudio comparativo para llegar a una mejor comprensión de la evolución biológica; en ese caso se introdujo el término «progreso biotécnico», con el que se definían las mejoras estructurales y funcionales de los organismos que podían ser definidos a través de su eficiencia. El significado de progreso en los sistemas vivientes y en la tecnología fue poco después objeto de especulación teórica específica, en particular en la Unión Soviética, a partir de los años setenta y desembocó en los estudios sobre las similitudes esenciales relativas a las tendencias comunes hacia la complejidad creciente, el aumento de la autonomía, la progresiva fiabilidad.3 En cambio, han gozado de amplia y articulada divulgación los estudios desarrollados en el campo de la biónica, donde la simulación de los procesos vítales ha representado ya no una aproximación de tipo puramente cognitivo, sino un programa operativo que permite traducir los isomorfísmos entre evolución orgánica y tecnología en elementos de diseño de lo artificial. En la base de estos diferentes ámbitos de investigación, no obstante, se puede distinguir aquella metodología común que consiste en el hecho de considerar un sistema biológico examinado como el prototipo del que derivar un modelo que resulta sucesivamente interpretado en el proyecto o en el estudio de un sistema artificial. El proyecto o la interpretación así derivados no tienen la finalidad de abastecer directamente la fase resolutiva de un posible avance tecnológico. De hecho, una vez individualizado un

principio biológico que parece útil, éste abastece tan sólo un esquema orientativo, una especie de andamio para la solución proyectiva o conceptual. Se espera después que los desarrollos sucesivos y los incrementos en una dirección específica producirán un sistema autónomo en relación al sistema biológico originario del cual se había partido. La biología, que es la primera de las ciencias naturales en afrontar el tema del diseño, ofrece en este sentido un aparato que se presenta especialmente rico en instrumentos conceptuales: cambios morfológicos, comportamiento de sistemas dinámicos, transmisión de informaciones, así como los conceptos de completitud, coherencia, correlación, integración. La premisa indispensable descansa, naturalmente, en el conocimiento de aquella parte de la biología de donde hay que extraer el modelo para hacer posible un procedimiento que implique una serie de fases sucesivas: la selección del sistema biológico, que puede ser investigado en virtud de la compatibilidad con su análogo artificial; el proceso de abstracción necesario para definir los límites del sistema investigado; la operación de traducción con la que se produce la re presentación del modelo. De la última de estas fases, por lo tanto, es posible pasar a la interpretación del modelo sobre la base de la construcción de un sistema artificial que se le corresponda y, en fin, a su verificación. El acercamiento analógico puede, además, dar lugar a retroacciones positivas en el sistema tomado como modelo y, por extensión, en el campo disciplinario al que pertenece, que, a su vez, se puede prestar a nuevas interpretaciones. A los campos de confrontación hasta ahora descritos —biología y tecnología— se ha añadido, al menos, una tercera disciplina que ha obtenido, a partir de la construcción metafórica, desarrollos autónomos y relevantes: la economía. El uso de la expresión «teoría evolutiva» aplicada a los estudios económicos, como alternativa a las teorías ortodoxas, ha sido, a su vez, el signo de que las ciencias naturales pueden constituir la fuente de conceptos clave comunes a campos disciplinarios diversos, perpetuando un acercamiento que tiene un antecedente clásico en la contaminación entre el pensamiento de Malthus y el de Darwin. os fecundos entre biología y tecnología han puesto en marcha elaboraciones que han investido tanto las leyes de la mutación tecnológica como los modos a través de los cuales el devenir tecnológico recae sobre las implicaciones económicas.4 En una posición difícilmente situable entre la operatividad de la biónica y la formalización de las teorías económicas «evolutivas», se coloca el campo de aquellos estudios especulativos que, sin gozar de la autonomía de un corpus unitario, pueden ser reconducidos a la denominación de «darwinismo tecnológico»: una denominación que no es con seguridad índice de la organicidad de las contribuciones teóricas que recoge —por otra parte muy heterogéneas—, sino más bien de una aproximación común a releer, sobre la base de la metáfora tomada de la teoría de la evolución y sacando de ella nuevos elementos de conocimiento, la forma en que evolucionan objetos y sistemas artificiales. El significado y algunas posibles implicaciones de esta aproximación constituyen el objeto de análisis de este trabajo.

Evolución y tecnología En la construcción de toda analogía posible y, por lo tanto, también las que pueda haber entre biología y tecnología, entre evolución de lo vivo y evolución artificial, ya se decía cuan necesario es haber decidido a priori, o quizás tan sólo intuido, aquella zona más allá de la lógica y de la experiencia donde parece lícito construir la similitud. En consecuencia, ¿por qué es posible pensar que el ámbito de la mutación tecnológica puede obtener un incremento de conocimiento de la analogía con un modelo, el de la evolución, que proviene de la biología? Estas reglas fundamentales de la comparación entre la evolución biológica y el cambio tecnológico ponen en evidencia, en realidad, todos sus aspectos discutibles. Verdadera trampa intelectual, las analogías de este tipo ofrecen, en opinión de Stephen Jay Gould,

ejemplos de efectos más nocivos que útiles. El mismo Gould escribe: «La evolución biológica es una mala analogía del cambio cultural»,5 y esto por razones que no podrían ser más radicales: el ritmo de la evolución cultural tiene unos tiempos enormemente, incomparablemente más veloces que cualquier cambio biológico; la evolución cultural, en segundo lugar, es lamarckiana, con los resultados de una generación que se transmiten directamente a la siguiente provocando aquella velocidad de cambio desconocida en la naturaleza: la evolución biológica es de hecho indirecta y darwiniana y las características favorables son transmitidas a los descendientes sólo si casualmente se han originado a partir de cambios genéticos. En fin, la evolución biológica es un proceso de constante divergencia mientras que el árbol de la cultura puede seguramente divergir en sus ramificaciones; pero también puede converger, reunificar, recuperar pasados reversibles. ¿Por qué entonces, a pesar de estas irresolubles diferencias que, más que estimular la comparación, disuadirían de hacerla, parece no sólo posible, sino incluso útil recurrir a la analogía? La motivación fundamental descansa en el reconocimiento de que tanto la evolución cultural, de la que la cultura material forma parte, como la evolución biológica son sistemas de cambio histórico. Las dos son, como sugiere la raíz de la palabra «evolución», formas de un despliegue cuyo orden es posible interpretar o reconstruir. La comparación con la biología y alguno de sus principios formulados en la teoría darwiniana y en la sucesiva síntesis moderna no sirve, por lo tanto, para explicar el cambio tecnológico. Lo que se pide es, como máximo, si de los dos campos disciplinarios diferenciados, de los dos conjuntos de información, se puede obtener elementos profundos de ellos, comunes a la organización de los dos, de modo que sea posible reconocer los principios de estructura general que están en la base de todos los sistemas que evolucionan históricamente, buscando las posibles regularidades que gobiernan las leyes del cambio, con independencia del sistema considerado. No hay ninguna semejanza que demostrar, por lo tanto, entre organismos y máquinas, entre sistemas naturales y artificiales. Pero, a la luz de los avances actuales de los estudios epistemológicos sobre la naturaleza general del cambio no sólo de los sistemas biológicos, sino también de los culturales, es plausible creer, como escribe Gould,

que, en la base de los sistemas estructuralmente afines que actúan mediante reglas evidentes diversas, hay unos principios generales. La verdadera unidad no reside en aplicaciones erróneas de estas reglas evidentes (como la selección natural) a ámbitos extraños (como el cambio tecnológico), sino en la búsqueda de las reglas más generales de la estructura y del cambio.6

Darwin entre las máquinas El antecedente más citado y la referencia obligada para todo estudio orientado hacia la construcción de una analogía entre evolución tecnológica y evolución biológica son siempre algunos de los escritos de Samuel Butler, entusiasta converso al evolucionismo de Darwin que llegó a ser rápidamente uno de sus mayores y más sarcásticos críticos, prefiriendo posiciones más próximas a las teorías de Jean-Baptiste Lamarck. En el largo y tortuoso recorrido que lo vio primero entusiasta y convencido darwinista y después áspero opositor y devoto lamarekista, Butler expresó su posición en el debate biológico releyendo la evolución tecnológica en analogía con la evolución natural. Agrupadas principalmente en la novela Erewhom 7 de 187 2, tales ideas habían sido elaboradas un decenio antes y publicadas en la forma de los ensayos «Darwin a mong the Machines»8 y «Lucubratio Ebria».9 En el primero ya aparecen los elementos más importantes de la metáfora literaria entre la teoría de la evolución de Darwin y la evolución de las máquinas: la introducción de las expresiones «vida mecánica, reino mecánico, mundo mecánico», reconocía y sancionaba la autonomía de un universo que,

como los reinos animal y vegetal, podía prestarse a la clasificación según géneros, subgéneros y especies. El reconocimiento de un específico mundo mecánico a semejanza de la naturaleza inducía a Butler a individualizar un campo de investigación en el que fuera posible descubrir aquellos anillos intermedios que unen entre sí máquinas de diferente especie; donde fuera demostrable que la selección operada por el hombre desarrolla la misma función que la selección natural; y donde el estudio de órganos atrofiados o inútiles pudiese, en consecuencia, ayudar a reconocer la descendencia de tipos ancestrales pasados a una nueva fase de existencia mecánica.1 0 Los elementos que Butler extraía de la teoría de la evolución para dibujar su comparación metafórica se configuraban esencialmente en la posibilidad de la reconstrucción genealógica de la diversificación en el reino mecánico, en la existencia de un mecanismo selectivo aplicado por el hombre que permita la supervivencia del más adaptado en el sentido darwiniano y, en fin, en el reconocimiento de un concepto de uso y desuso —de matriz lamarckiana— aplicable a la evolución de los órganos artificiales. A estas analogías se suma la referencia a la comparación en términos morfológicos, individuada en la presunta disminución progresiva de medida que de forma similar habría acompañado a la evolución de ciertos invertebrados y al desarrollo de las máquinas," que superaba la aparente imposibilidad de comparar la capacidad reproductiva de los organismos vivientes. El tema central elaborado en estos ensayos —el desarrollo de la tecnología— vuelve a aparecer en los capítulos de Erewhom, donde la teoría de la evolución es aplicada al campo mecánico con la finalidad última de mostrar el absurdo evidente de tratar las máquinas como organismos y, en consecuencia, los organismos como máquinas; un objetivo que constituía una dependencia implícita del mecanismo que Butler reconocía en la teoría de Darwin. El punto de partida de la crítica de Butler es la convencional analogía entre máquinas y organismos. En una observación incluso genérica, los dos géneros muestran, de hecho, propiedades comunes evidentes: tanto las máquinas como las plantas y los animales dependen de fuentes externas de energía; todos ellos regulan y controlan sus actividades; si bien sólo los organismos vivientes parecen capaces de reproducirse autónomamente, es cierto, no obstante, que en algunos casos esto sucede solamente sobre la base de la mediación de otros organismos. Si hay que destacar una verdadera diferencia, ésta parece ligada, no a propiedades intrínsecas, sino a la diferente velocidad con que evolucionan los organismos y las máquinas. Estas últimas están, de hecho, sujetas a una evolución muy veloz que puede escapar del control del hombre, favoreciendo —tema apreciado por Butler— la supremacía de las máquinas. Más allá de la ironía de Butler y de su crítica al evolucionismo, un tema ulterior, elaborado también en Erewhom, parece —revisado con la mirada del presente— claramente anticipador: es la idea de la máquina como órgano extracorpóreo, prolongación artificial de las capacidades fisiológicas. Véase, por ejemplo, cómo se desarrolla la analogía entre herramientas y órganos según Butler:

Mirad al hombre que excava con el arado; el antebrazo derecho se ha alargado artificialmente y la mano se ha convertido en una junta. La empuñadura de la azada es como la protuberancia que hay sobre el brazo, el mango es el hueso añadido y la hoja de hierro oblonga es la nueva forma que adopta la mano, forma que permite a quien la soporta remover la tierra de una manera que con su mano originaria sería imposible, Y agrega: «Una máquina es tan sólo un miembro suplementario; he aquí la naturaleza y la función de las máquinas.»" La máquina aparece, por lo tanto, como un estadio superior de desarrollo del hombre, cuya evolución global —coherentemente con las posiciones asumidas por Butier— acaba por adoptar caracteres marcadamente lamarekianos: las herramientas del hombre, órganos extracorpóreos, se desarrollan al mismo tiempo que los órganos biológicos mediante esfuerzos decididos y no de la

mismo tiempo que los órganos biológicos mediante esfuerzos decididos y no de la casualidad ciega. Uso y desuso pueden, además, intervenir en la definición de órganos residuales o rudimentarios, acerca de los que Butler no dejaba de dar significativos, si bien limitados, ejemplos. De la lectura de las metáforas de Butler, más allá de su objetivo y del significado en la argumentación específica, emergen con claridad algunos temas que justifican un primer nivel de aceptabilidad de una lectura evolutiva extendida a la cultura material. Esto es así por la visión de la supremacía de las máquinas, o por la idea de un desarrollo de las manufacturas y de las máquinas según una serie de despliegues de orden sucesivo. La intuición del contínuum «hombre-arto-artificial» contribuye a definir una nueva perspectiva, en la que la metáfora clásica del cuerpo como máquina (que a su vez sustituía históricamente la imagen precedente del cuerpo como metáfora del cosmos) paradójicamente pierde su integridad metafórica para ganar una consistencia real. La homologación de cualquier objeto, de cualquier herramienta, a una prótesis, o a aquello que puede sustituir o potenciar al órgano humano, elimina, de hecho, conceptualmente, el significado de la metáfora: cuerpo humano y órganos extracorporales, no contrapuestos, desde el punto de vista funcional acaban por compartir la misma naturaleza. Las implicaciones y los desarrollos que la modernidad ofrece a esta perspectiva son conocidos: la prótesis es expansiva y sustituye miserables, como testimonia la historia de la medicina; o prolonga y potencia el órgano humano que falta, se orienta a copiar y sustituir códigos y programas, insinuándose así en el proceso de la vida mucho más profundamente.1 3

La analogía darwiniana clásica: pruebas y errores El modelo sobre el que está más frecuentemente construida la analogía convencional de la evolución de las manufacturas se origina en las tres observaciones fundamentales elaboradas por Darwin en el Origen de las especies. La primera revela

cómo todo ser vivo se propaga naturalmente con una progresión tan rápida que, si no intervinieran causas de destrucción, la Tierra quedaría en poco tiempo cubierta por la progenie de una sola pareja; 14 y es sabido cómo de esta observación (y de la sugestión del ensayo de Robert Malthus, 1 5 en el que se afirmaba

que la sociedad humana crece a un ritmo más rápido que los medios de subsistencia disponibles) Darwin extrajo aquel concepto de «lucha por la existencia» destinado a constituir un principio de orden general en su teoría. La segunda observación importante implica, de hecho, que entre los individuos de las diferentes especies ha de tener lugar una lucha por la supervivencia, ya sea en forma de competición de los individuos jóvenes para conseguir la madurez, ya en forma de una superioridad reproductiva. La tercera observación esboza, finalmente, el concepto de variación: los individuos presentan características diversas, algunas ventajosas en términos de lucha por la supervivencia, otras no tan favorables; los individuos con ventajas tienen en este sentido más posibilidades de reproducirse y de transmitir hereditariamente los caracteres favorables que poseen, mientras que las modificaciones no ventajosas están destinadas a desaparecer. La intuición de Darwin más relevante fue, sin embargo, haber transformado las diferencias entre individuos en el ámbito de una especie en diferencias entre especies en el espacio y en el tiempo.1 6 Considerando que el cambio evolutivo representa el resultado de la variación entre especies y de las sucesivas alteraciones en el tiempo, Darwin fue capaz de describir una mecánica y una cinemática del mecanismo de la

transformación de la variación, el principio de la hereditariedad y el principio de la selección natural.1 7 Estos conceptos clave de la teoría de Darwin encuentran una primera y parcial aplicación en el campo de la cultura material gracias a los estudios sistemáticos de carácter antropológico y arqueológico sobre las modalidades con que las herramientas han sido producidas y desarrolladas en las culturas primitivas. Una aproximación que, a partir de las reconstrucciones esquemáticas de las manufacturas, no carece de elaboraciones e hipótesis muy específicas, como es el concepto de «ortogénesis de las herramientas» formulado por Leroi-Gourhan, quien, «impresionado por la analogía con algunas evoluciones paleontológicas», itía, de esta manera, como hipótesis un hecho técnico general.1 8 Siendo universalmente reconocida la variabilidad de los productos de la actividad humana, un ulterior paso en la analogía entre evolución orgánica y evolución tecnológica consiste en la identificación de la hereditariedad con la copia.1 9 Las herramientas constituyen, de hecho, la copia de modelos precedentes, asegurando la reproducción exacta de los tipos en el interior de unas sociedades, las primitivas, fundamentadas en la estabilidad no sólo social sino también de las formas de producción material. Esta estabilidad puede constituir el equivalente en términos tecnológicos de la estabilidad de la forma que confiere la herencia genética. No obstante, aun en la estabilidad de las secuencias de los objetos primitivos —y análogamente en todo lo que pasa con los organismos vivientes—, es lícito esperar la aparición de una pequeña modificación en las copias y leer variaciones asimilables a las descritas por Darwin: modificaciones mínimas que, en la medida en que sean capaces de otorgar una ventaja, tienden a ser seleccionadas como favorables. Tampoco aquí es necesario que todas las variaciones que surjan de las copias sean ventajosas. Observa de hecho Stean;

Es posible que las variaciones sean introducidas simplemente de forma accidental, al azar, y que el mecanismo de selección sea el que garantice la difusión de la característica ventajosa y la eliminación de la desventajosa.20 Esta primera forma de analogía aplicada a las manufacturas introduce también una lectura específica de la relación entre la manufactura y el tipo, entre la copia y el modelo. Si el tipo constituye aquello que se transmite efectivamente con la copia, es lícito considerarlo como el conjunto de las instrucciones genéticas transmitidas. La analogía sugeriría a la vez que también por lo que respecta a las manufacturas se puede hablar de un proceso de transmisión de las informaciones inherentes a su funcionamiento y a su producción, informaciones que concurren a definir el «modelo guía» al que el artesano —-siempre se está hablando de las sociedades primitivas— hace referencia. En este sentido no es la manufactura concreta lo que evoluciona, sino el tipo abstracto al que corresponden las manufacturas específicas. La distinción ofrecida por la biología entre genotipo, como descripción de la especie transmitida por herencia biológica, y fenotipo, que concreta físicamente la información del genotipo, ofrece el modelo de una distinción análoga entre tipo y manufactura concreta, e introduce el tema de la diferencia entre variaciones hereditarias y modificaciones inducidas por el ambiente. Recordemos brevemente cómo en la naturaleza el genotipo, esto es, el conjunto de instrucciones constituidas por los genes, es físicamente realizado por el fenotipo, cuyo proceso de desarrollo es, no obstante, suficientemente flexible para soportar los condicionamientos directos del ambiente. Tales variaciones inducidas no son, sin embargo, transmitidas a los descendientes. Por lo que respecta a las manufacturas es análogamente observable cómo a pesar de existir un tipo abstracto, una forma a priori, es posible cada vez realizar fenotipos diferentes sobre la base, por ejemplo, de los materiales disponibles localmente. Los factores ambientales, para decirlo con Stean,

actuando sobre la producción o el desarrollo de la

manufactura, es factible que tengan como consecuencia ligeros cambios o variaciones en la forma entre un objeto de un tipo determinado y otro. (Si tales variaciones pueden ser «hereditarias» en el caso de la tecnología, es una cuestión bastante más compleja.)21 Superando la duda expresada por Philip Stean, es en realidad indiscutible que en los productos de la actividad humana —a diferencia de lo que sucede en la naturaleza— las modificaciones y las variaciones inducidas por condiciones ambientales específicas pueden ser directamente heredadas por los productos de las generaciones sucesivas. De los principios generales de la teoría darwiniana queda por considerar el verdadero núcleo, aquel principio de la selección natural que confluye en el proceso de prueba y error, donde las pruebas (la variabilidad) son aseguradas por la aparición de la variación y los errores (los no adaptados) son eliminados. La aplicación metafórica del concepto ilumina la doble utilidad de ésta como instrumento conceptual; por una parte, desarrolla un rol convencional en la función de elección intencional realizada por el hombre o por el mercado respecto de los productos de su actividad; por otra, abre la perspectiva que Stean define como analogía ecológica, 22 capaz de leer la progresiva «adaptación» de las manufacturas operando en la escala de las interrelaciones entre forma, función y ambiente.

Una historia natural de las manufacturas En el interior de los enfoques muy diversos en que inicialmente se entrelazan las metáforas de Samuel Butler, las primeras clasificaciones de los estudios antropológicos y las sugerencias de Herbert Spencer, la centralidad de la manufactura como unidad primaria de la evolución de la tecnología permanece inalterada. Es posible en este sentido reconocer que una parte de las contribuciones en la dirección del darwinismo tecnológico converjan inicialmente en una veta —destinada a renovarse en el tiempo— que esboza la evolución de los productos de la actividad humana como reconstrucción genealógica de las familias de las manufacturas, donde éstos tienen la misma importancia que las plantas y los animales en la evolución orgánica.23 La historia natural aparece en este sentido como la fuente de la cual obtener un método o un sistema clasificatorio de géneros, especies y variedades que se presta a ordenar manufacturas a partir de las formas correlativas. La secuencia de lo simple a lo complejo, de lo homogéneo a lo heterogéneo, es reconocida, en los tiempos contemporáneos, como el principio informador de la escala del progreso material. Las manufacturas más antiguas y sus descendientes pueden, de esta manera, ser ordenados en series progresivas y continuas que hacen visible la evolución de la cultura desde los estadios primitivos a las formas más altas de la civilización. La colección de manufacturas de Pitt-Rivers24 constituye uno de los primeros ejemplos de organización científica de la clasificación de un grupo de manufacturas según un esquema evolutivo. Inspirado posiblemente en las muestras etnográficas de la Great Exhibition, Pitt-Rivers tuvo la idea originaria de un conjunto de herramientas, instrumentos e invenciones hacia el año 1852, cuando se le encargó la experimentación de nuevos modelos de fusiles para el ejército británico y la preparación de un manual de instrucciones. Mientras examinaba el desarrollo histórico de las armas modernas, Pitt-Rivers concentró su atención en la gradualidad y la lentitud del proceso de perfeccionamiento, concentrado en pequeños progresos en el rendimiento y en modificaciones mínimas en la organización conjunta de los componentes. De aquí la idea de que principios análogos gobernaran el desarrollo de otras manufacturas y, por lo tanto, el interés en la recogida y la clasificación, para suministrar una reconstrucción de sus relaciones y orígenes históricos. Igual que pasaba con los organismos estudiados por la historia natural, también en

relación con las manufacturas se proponía el problema del eslabón perdido y de la dificultad para establecer en qué medida un objeto era idóneo para ser insertado en una secuencia. Entre las más grandes críticas a la teoría de la evolución, la que hacía referencia a las evidentes lagunas de formas intermedias entre las especies existentes constituía desde siempre un punto crítico que el propio Darwin había anticipado analizando en el Origen de las especies la imperfección de las documentaciones geológicas.25 En cualquier caso, seguía siendo premisa indispensable que la naturaleza no hace saltos, que el progreso de la evolución es siempre gradual y procede por pequeños perfeccionamientos. Pitt-Rivers consideró que esta misma evolución gradual se verificaba en las manufacturas primitivas y que sólo la desaparición de las formas intermedias, como la extinción de especies animales o vegetales de transición, daba la falsa impresión de objetos «inventados» separada e independientemente.20 De manera análoga, las invenciones modernas se prestaban a ser leídas como el resultado de una evolución por pequeños estadios, rastreable tanto en los estadios intermedios de la actividad de ideación como en las fases de experimentación. La forma es en todo caso el principio ordenador de las secuencias de Pitt-Rivers, donde los utensilios se muestran en sucesión correlativa organizada sobre la base de imperceptibles o perceptibles desviaciones formales. La imagen que de esto se deriva —al menos en lo que respecta a las manufacturas primitivas— es la de una lenta sucesión, de la formación de secuencias que —sin un diseño preconstituido— sufren el proceso de selección aplicado por el hombre, capaz de realizar manufacturas más idóneas para finalidades específicas, de descartar a las menos adaptadas, de modificar gradualmente las «supervivientes». En la variación progresiva de los objetos y en la posibilidad de reconstituir su historia hay hasta aquí implícita una interpretación del cambio, del todo continuista, destinada con el tiempo a ser objeto de controversias tanto en la biología como en la tecnología.27 Más allá de la entusiasta adhesión a la idea de la evolución de las manufacturas, el trabajo de Pitt-Rivers muestra los límites evidentes de una utilización reductiva de la teoría de referencia, que acaba confinada a la reconstrucción «paleontológica» de algunos tipos de utensilios. A la vez estos estudios cumplen una función positiva, ofreciendo una concepción original destinada a durar: superado el fervor clasificador que habrá en la base de las múltiples taxonomías de los objetos, lo que queda es, finalmente, el reconocimiento de un estatuto de existencia de la manufactura que, a partir de entidades inertes que responden a una necesidad, deviene una fase significativa de una secuencia que se puede recorrer hacia atrás paso a paso, hacia la génesis de la propia manufactura.

Genética del objeto industrial Casi un siglo después de la clasificación de Pitt-Rivers, lo que puede ser definido como una genética de los productos industriales adquiere forma completa en el trabajo de Yves Deforge, donde la comprensión del objeto industrial pasa por la apropiación de una dimensión evolutiva que se convierte en la condición esencial para la reflexión sobre las técnicas industriales y sobre los productos que de ellas se derivan.28 A diferencia de la mayor parte de las analogías hasta ese momento utilizadas, para Deforge la integración del concepto de evolución se produce a través del desarrollo de verdaderos aunque rudimentarios instrumentos operativos: las nociones de descendencia genética, de ley de evolución, de redes de relaciones del objeto con el sistema del que forma parte. La descendencia genética del objeto industrial parece constituida por objetos que tienen la misma función de uso y que ponen en práctica el mismo «principio». Para esto se ha introducido una definición específica, tal la de esencia tecnológica, que se manifiesta mediante las soluciones y las formas, y que lo sitúan entre la expresión del problema y la solución obtenida.2 ' El principio constitutivo de una línea genética puede, en consecuencia, ser individuado en una patente de invención o —más libremente— en un

tipo, si bien el fundamento no deja nunca de ser el fenómeno físico-químico activado por el propio objeto. Por lo que respecta al automóvil, el principio que fundamenta una descendencia podría ser un tipo estable, o bien un componente fundamental como el motor y sus modalidades de funcionamiento, o incluso una característica estructural. Una vez individuado el principio de referencia, la línea genealógica se presenta como el ordenamiento cronológico de objetos que comparten una misma función de uso. Desde el origen de una línea hasta el abandono o la interrupción de la misma, los objetos que forman parte de ella siguen una progresión que va en la dirección de perfeccionamientos sucesivos. Estas mejoras que se introducen en el ámbito de los objetos artificiales son

una especie de formalismo por el cual la adaptación al ambiente, los avances y las regresiones, las convergencias y las divergencias de las líneas no serían sino microevoluciones en el interior de una línea de evolución general.30 Un segundo instrumento conceptual formulado por Deforge, las leyes de la evolución, remire a la existencia de muchas descendencias evolucionadas de objetos industriales, cuyas soluciones constituyen ejemplos de progresiva autonomía y concreción. La introducción de este último término está en directa relación con aquel proceso «de lo abstracto a lo concreto» elaborado por Gilbert Simondon en el análisis de la evolución de los objetos técnicos. En la formulación de Simondon el objeto técnico progresa hacia soluciones en las que las funciones entran en relación recíproca, se complementan, se confunden, se funden las unas con las otras hasta constituir un conjunto de formas y funciones orientado hacia la integración total, hacia una clausura progresiva del sistema que constituyen. Al margen de la progresiva integración, los objetos presentan, además, un aumento de la autonomía de funcionamiento que se traduce en una tendencia a la autorregulación —en estrecha analogía con los organismos vivientes—, entendida ésta como una capacidad de respuesta a las perturbaciones internas y externas, a la mejora de las relaciones físicas entre las partes, hasta una relativa capacidad de autosuficiencia que «naturaliza» al objeto, que puede mostrarse capaz, de producir autónomamente la energía para el funcionamiento o de repararse. La evolución desde la forma primitiva del objeto técnico, la forma abstracta en definitiva, hasta la concreta permite —para decirlo con Simondon— enunciar leyes que, como se ha visto, describen un proceso que va en la dirección de la reducción de las dimensiones, de la autonomía energética.31 Deforge reconduce las mismas leyes evolutivas de la autosuficiencia, de la autorregulación y de la correlación de las partes a un concepto más general de «autoadaptación»,32 en el que coge la imagen de una unidad integrada compuesta tanto por el objeto industrial como por su ambiente. Un tercer instrumento conceptual introducido por Deforge responde de hecho a la necesidad de reconstruir —en una fase específica de la evolución de un objeto industrial— la red de las relaciones que aquel objeto establece con su entorno, es decir, el ambiente más amplio del que forman parte el sistema de producción, de consumo y de utilización. Un punto de vista y un método propios del estudio de fenómenos que se extienden en largos períodos de tiempo y que ayudan a definir el milieu associé del fenómeno considerado,33 que en este caso se configura como el tejido de las relaciones recíprocas que el objeto realiza con cada subsistema del más amplio sistema industrial. Si, de los instrumentos propuestos por Deforge, los dos primeros iten una visión diacrónica y sincrónica de la evolución de las descendencias de los productos industriales (los que aparecen como el resultado tanto del contexto del que forman parte como de un contínuum genético), es, no obstante, el último el que, con la hipótesis de la reconstrucción del ambiente asociado al objeto, prefigura los desarrollos de una visión sistemática. Y si esta perspectiva global queda —en el estudio de Deforge— en realidad sólo esbozada, comienzan, al menos, a multiplicarse los puntos de vista, de tal manera que los productos y sus genealogías evolucionan en el interior de un sistema de producción: las máquinas, dentro de un sistema de utilización; los objetos, dentro de un

sistema de consumo, perfilando así las lecturas parciales y múltiples destinadas, sobre la base de contribuciones teóricas contemporáneas o un poco posteriores, a confluir en una visión unitaria de las aproximaciones sistemáticas.

De la demografía de los objetos a las especies técnicas En la hipótesis de construcción de una teoría de los objetos con carácter sociológico, Abraham Moles introducía hace algunos decenios el concepto de «demografía de los objetos», en el sentido etimológico de la descripción de poblaciones y de las variaciones relativas. En el interior de una aproximación clasificatoria de los objetos, sobre la base de una analogía voluntariamente forzada, se prefiguran especies y subespecies, tasas de reproducción de los objetos, duración media de vida, tasas de natalidad y de vejez de los productos, hasta llegar a un posible acercamiento entre la idea de manutención de los objetos y de prevención médica34 Las características de la demografía de los productos planteada por Moles, y de los posibles métodos clasificatorios implícitos,35 ya entonces conducían a al menos dos formas de consideraciones útiles para una interpretación sistemática: en primer lugar, la propia introducción de la noción de demografía prefiguraba una apertura ecológica, en el sentido de la disciplina que considera el equilibrio de las especies, de sus relaciones, de las modificaciones de unas respecto de las otras. Desde este punto de vista las poblaciones de objetos parecían un campo ilimitado de análisis al que cabía acercarse con instrumentos interdisciplinarios. En segundo lugar, aquellas mismas poblaciones presentaban —aun para un observador superficial— un problema desconocido para la ecología tradicional: esto es, la aparición continua y acelerada de nuevas especies artificiales, contrapuestas a la relativa fijación de las especies vivientes. El significado clasificatorio que pretendía dar Moles a las especies artificiales se alinea al lado de al menos otra definición formulada en los mismos años: el concepto de «especie técnica», elaborado en el clásico trabajo de Gilbert Simondon, 36 que utiliza un repertorio terminológico tomado del campo biológico para construir —en la línea de la analogía pero con autonomía disciplinaria completa— los modos a través de los cuales el objeto define su estatuto de existencia. La especie técnica define en este sentido una primera y sumaria distinción entre los objetos tomando por base su finalidad práctica, distinción que, según Simondon, proporciona una especificidad ilusoria,37 dado que el uso reúne estructuras y funcionamientos muy diferentes. Si la individualidad del objeto técnico descrito por Simondon, la especificidad en el sentido de pertenencia a una especie, se muestra inestable, esto reafirma con firmeza la idea de que todo objeto técnico se define a través de su génesis.38 La lectura de Simondon tiene el mérito de permitir una liberación del sentido convencional de pertenencia a una especie que preceda a la operación de clasificación. La utilización del que se denomina un método genético tiene, de hecho, el objetivo primario de evitar el uso de un modelo clasificatorio que de no ser así intervendría después de la génesis de los objetos para repartirlos a todos en géneros y especies. Por el contrario, el objeto técnico es visto en la dimensión dinámica de su evolución: como en una línea filogenética, el objeto contiene en sí estructuras y esquemas que determinan sus desarrollos sucesivos. La evolución prefigurada por el análisis de Simondon se mueve en la dirección de pocos tipos específicos, que son el resultado de un proceso de diferenciación y de organización progresiva. Pero, como toda evolución, también ésta plantea el problema del origen absoluto, que en el examen de Simondon toma la forma del origen de una realidad técnica específica. El inicio absoluto es así reconducido a un acto inventivo. El nacimiento de una descendencia de objetos técnicos viene marcado por un acto sintético de invención que origina una esencia técnica.'9 Esta esencia es reconocible por su estabilidad en el interior de una línea que evoluciona y por su capacidad para producir estructuras y formas por «saturación progresiva». El objeto técnico primitivo es, de hecho, comparado a un sistema no saturado, cuyos

perfeccionamientos sucesivos constituyen las fases hacia la saturación del conjunto: de aquí la imagen del objeto como detentador de una «fecundidad» propia de una «nosaturación» que le permite acceder a la posteridad. Si el objeto parece sufrir cambios y alteraciones del exterior, son en realidad las fases de una progresión que da forma a una familia que tiene como progenitor al objeto técnico primitivo. Una evolución que parece de esta manera definible como «evolución técnica natural».40

Reino técnico y tecnoevolución Gilbert Hottois, en cambio, ha introducido la especificidad de la técnica como «reino» ,41 observando la tendencia intrínseca de ésta a constituirse en un ámbito autárquico, aislado y contemporáneamente orientado hacia la proliferación y la asimilación de lo que la envuelve. Si es verdad que la técnica tiende a sustituirse en algunas partes del ecosistema natural en el que se inserta, si la universalidad del ambiente técnico está en situación de producir la imagen de otra naturaleza, 42 parece difícil definir su ámbito como un reino, a imagen del reino animal y del vegetal. El uso del término «reino» no sirve aquí para definir unos límites, sino para evocar una imagen de homogeneidad orgánica, de especificidad, de dinamismo de crecimiento, de autonomía y de diferencia, donde la técnica es reconocible. La autonomía del reino técnico no es sinónimo de ausencia de intercambios con los otros reinos, sino al contrario: la confrontación de bioevolución con tecnoevolución43 puede revelarse esclarecedora. En un primer nivel, la analogía entre las dos formas de evolución parece fundamentada en rasgos intuitivos comunes: la continuidad morfológica que integra las novedades y perpetúa las formas antiguas (la evolución de una especie correspondería en este sentido a la aparición de una manufactura); la ocupación de los nichos ecológicos según una acepción sistemática que es aplicable tanto a la vida como a la técnica (si por una parte es posible asistir a la supervivencia de una especie viviente en el microhábitat apropiado, por la otra una especie técnica sólo es concebible en el interior de infraestructuras que aseguran sus procesos reproductivos, su conservación y alimentación); un principio general de la lucha por la supervivencia (en el cual el más adaptado se impone igualmente en el mundo biológico y en el de la tecnología); la tendencia a la morfofilia, es decir, a la extraordinaria abundancia de formas, de variaciones intraespecíficas, no siempre justificadas por las exigencias de función y de adaptación; la abundancia de creaciones que no siempre encuentran aplicación (por una parte, las variaciones desfavorables o recesivas; por la otra, las patentes); la naturaleza combinatoria de las innovaciones (que tanto en biología como en tecnología puede reorganizar todo lo que ya existe); la presencia de períodos de estabilidad y equilibrio evolutivo, las discontinuidades repentinas y los saltos de las mutaciones (el paso a un nuevo sistema teórico o la aparición de una nueva especie de objetos técnicos); en fin, la idea de evolución como proceso que se va haciendo cada vez más complejo.44 ¿Qué perspectivas abre un procedimiento analógico de este tipo? Gilbert Hottois formula la hipótesis desde múltiples planos de lectura. En primer lugar, siguiendo las líneas de la hipótesis de un origen, para decirlo de alguna manera, zoológico de la técnica, como la formulada por Leroi-Gourhan, 45 es posible hundir las raíces de la aparición de la técnica en la propia bioevolución, de donde saldría una continuidad de principio entre natural y artificial. En segundo lugar, los parecidos formales permiten reconstruir las etapas de una tecnoevolución asimilable por analogía a las bioevoluciones. En fin, parece legítimo formular la hipótesis de que las transformaciones que la técnica puede inducir son susceptibles de adquirir un carácter mutacional y propiamente evolutivo, completamente distinto de la continuidad implícita en las transformaciones culturales e históricas.46 La perspectiva evolutiva invita en este sentido a introducir aquella categoría de la discontinuidad, del alejamiento, el extrañamiento —propia, justamente, del concepto de mutación tomado de la biología—, que, como observa

Gilbert Hottois, se presenta como infinitamente más profunda que cualquier hiato histórico.47 En este sentido la historia de la técnica no parece haber conocido la discontinuidad y el profundo sentido de fractura que la mutación comporta. Contemporáneamente, la misma perspectiva evolutiva se opone a una concepción del crecimiento técnico como un orden de innovaciones puntuales, monolíticas, casi «insulares», como las define Hottois. La visión que el proceso técnico provoca es, pues, una visión compleja: el crecimiento deviene una «proliferación combinatoria que actúa en todos los sentidos», donde cada nueva invención se sitúa en el entrecruzamiento de múltiples vectores técnicos, donde cada expansión es fruto de fuerzas y potencialidades que pertenecen al ámbito técnico en su conjunto. Un proceso que puede ser asimilado a una forma de a utocrecimiento casi espontáneo, producto de una combinación proliferadora, «aleatoria y causal al mismo tiempo»,48 que propone la imagen de una physis y señala la profunda diversidad de esta visión del reino técnico respecto de las concepciones tradicionales, ancladas en el dinamismo creador de la subjetividad individual.

Por un significado neodarwiniano de «tecnología» El propio concepto de tecnología, entendido como el conjunto de una población de sistemas materiales y no materiales, ha podido ser colocado en una perspectiva neodarwiniana, cuyos fundamentos teóricos están representados por la síntesis de gradualidad y discontinuidad de la evolución. La tecnología se muestra particularmente adaptada para tales aplicaciones, sobre todo si se la entiende, como escribe Luciano Gallino,

como un conjunto de órganos, y, más analíticamente, de rasgos, propiedades o caracteres, sujetos a continuas variaciones que son aceptadas o transmitidas de forma diferente por las poblaciones humanas.49 La interpretación de Gallino propone en este sentido que cada sistema tecnológico y sus sucesivas réplicas se modifiquen gradualmente en el tiempo, de modo que en un momento dado una «población»49 tecnológica presentará una distribución de variantes diferente de la de momentos precedentes: aquello que darwinianamente se entiende por evolución y que en la síntesis moderna se define como microevolución. De ninguna manera está ausente de esta lectura la posibilidad de que aparezcan sistemas capaces de introducir procesos y funciones estructuralmente nuevos. Gallino escribe: «Es el equivalente a los saltos tipológicos del ser vivo lo que se define como macroevolución, y hay buenas razones para creer que no es derivable de la microevolución».5 0 Un fenómeno, el del salto, destinado a dar lugar a sistemas tecnológicos que, aun obedeciendo a la lógica de la supervivencia del mejor adaptado, pueden sustituir a los precedentes pero también convivir con ellos, creando posiciones complementarias. La lectura de Gallino demuestra cómo recurrir a un modelo evolutivo (en el que convergen el pensamiento clásico darwiniano y los elementos de la síntesis moderna) para la interpretación de fenómenos no biológicos puede ir más allá del significado heurístico del procedimiento metafórico para abrirse a la perspectiva más amplia de la visión coevolutiva que ve a la biología, la tecnología y los procesos sociales y culturales como eslabones de una evolución general. La transposición, propuesta por el mismo Gallino, del concepto de "idoneidad biológica» al campo tecnológico representa un desarrollo ulterior de este enfoque. En la definición formulada por Medawar, 5 1 en biología la idoneidad se configura como una función combinada que abarca tanto la supervivencia de un individuo como la multiplicación de la progenie. Esto significa que, cuanto más tiempo sobrevive un individuo, más amplio es el período de potencialidad reproductiva. Todo elemento —funcional, morfológico o adaptativo— destinado a hacer crecer la idoneidad de un

individuo o de una población puede constituir una adaptación que puede ser transmitida a los descendientes o que puede perderse. En el interior de una población pueden, además, aparecer rasgos completamente nuevos. En consecuencia, «una población que exhiba una distribución de rasgos variantes significativamente diferente en comparación con la población de la que desciende, habrá sufrido una evolución».5 2 Una lógica análoga parece aplicable también a los sistemas tecnológicos, considerando que los actuales descienden de los precedentes y que presumiblemente sean los progenitores de los futuros, y que tales sistemas contribuirán en esto de manera más relevante que otros desenvolvimientos futuros. En este sentido es aplicable un concepto análogo de la idoneidad tecnológica, que implica la interacción de tres órdenes de poblaciones: organismos humanos, sistemas tecnológicos y sistemas socioculturales, en el interior de un circuito coevolutivo en el que las poblaciones humanas influyen en la idoneidad de los sistemas tecnológicos y, a través de éstos, en la evolución biológica y la socio-cultural. Como apunta Gallino,

organismos del primer orden (seres humanos) utilizan selectivamente organismos del segundo (sistemas tecnológicos) para reproducirse ellos mismos y para reproducir organismos del tercer orden (sistemas socio-culturales) |...]; actuando de tal manera, aceleran la evolución de los sistemas tecnológicos, y su dependencia de éstos, con efectos a largo plazo sobre su propia probabilidad de supervivencia colectiva. Tal circuito hasta ahora no ha sido producto de un diseño intencional, ni hay signos de que lo vaya a ser; es más bien el producto emergente de innumerables secuencias de elecciones individuales. Mediante sus elecciones tecnológicas, cada sector social concurre a determinar el futuro de su especie.53 Las poblaciones tecnológicas que descenderán de las actuales serán el resultado de estas elecciones, realizadas en el interior de una relación entre tecnología y sociedad que «transita por estadios de equilibrio intermitente»5 4 en el proceso de coevolución entre biología y cultura. Los estados de equilibrio pueden ser descritos como los estadios de una evolución de la que se puede decir que procede por sucesivas apariciones de poblaciones tecnológicas. Afirmar que un estadio tecnológico precedente hace posible el sucesivo sin formarlo significa, además, reconocer un cierto grado de discontinuidad —y con ella un posible carácter mutacional— tradicionalmente ausente de cualquier reconstrucción histórica de cambio tecnológico, A la idea de aparición, no obstante, va unida la de integración, ya que la aparición de una población tecnológica no necesariamente implica la desaparición de la precedente. Una insuperable distancia separa esta lectura sistemática de la evolución tecnológica, de las metáforas literarias y de las reconstrucciones genealógicas de los objetos. Hay, sin embargo, un punto de o hacia el cual, a diferente escala, los fenómenos considerados parecen convergir. Cuando Samuel Butler, «casi asustado en el inmenso desarrollo logrado por el mundo mecánico»,5 5 prefiguraba máquinas padres y madres de otras máquinas, máquinas dirigidas a la supremacía, máquinas autónomas, anticipaba con el énfasis literario decimonónico esta visión de la tecnología como sistema «autotélico» que la modernidad afronta en toda su extensión. Prefigurando la misma imagen que Butler, escribe hoy Gallino: «Quizás nunca los sistemas tecnológicos operarán entre nosotros expresando una conciencia y una voluntad propias»; 5 6 pero, al margen de las metáforas y a la luz de las dinámicas coevolutivas, los mismos sistemas parecen en tales casos evolucionar principalmente en función de «sus» intereses reproductivos y no de los sistemas biológicos y socioculturales de los que son parte integrante. La dependencia de los sistemas humanos respecto de la tecnología llega al punto de asignar, como señala Gallino, «una prioridad absoluta al mantenimiento de las condiciones de supervivencia de los sistemas tecnológicos». Esto puede reclamar la imposición a los individuos y a los grupos de comportamientos que disminuyan su idoneidad biológica y cultural (definidos

así como un gigante mecanismo entrópico que, por una parte, introduce constantemente novedades que se autoorganizan y, por la otra, sustrae flexibilidad y empobrece el sistema más amplio del que forma parte) y acaben por no ser más controlables en su conjunto, como si dependieran de dinámicas propulsivas autónomas.5 7

Naturaleza morfogenética de la innovación La adopción de un paradigma evolutivo para el estudio no sólo de los mecanismos del cambio tecnológico sino también del sistema económico-industrial en su globalidad está, a su vez, motivada por razones de gran alcance: el capitalismo industrial ha sido, de hecho, considerado como un sistema intrínsecamente evolutivo5 8 capaz de contener en su interior los elementos y las fuerzas de un cambio autopropulsivo capaz de modificar tanto los sistemas tecnológicos como los engranajes económicos y culturales. En la hipótesis de una teoría evolutiva de la producción industrial, la relectura del proceso innovador juega un rol fundamental: si de hecho los posibles procesos genéticos de lo nuevo pueden tener origen, tal como se entiende tradicionalmente, en exigencias u objetivos económicos, sin embargo es cierto que esto sucede en el interior de una trama «multicausal» de hechos.

Lo nuevo —se ha observado— no se produce, en definitiva, en el laboratorio obsoleto de la teoría de la empresa tradicional, donde las causas del cambio económico son siempre exógenas y la adaptación a aquellos impulsos externos sucede con variables puramente endógenas.59 La superación de la concepción tradicional fundamentada en variables exógenas (como motor de cambio) y variables endógenas (efectos) se ha producido itiendo una concepción sistemática de la producción industrial y del ambiente en que opera. En este contexto, el cambio tiene lugar en relación a impulsos económicos y no económicos, y, por lo tanto, da forma a efectos económicos y no económicos, sin alterar el sistema en su conjunto. Pero el paso de una concepción sistemática del sistema industrial a una concepción evolutiva va más allá e implica el reconocimiento de un proceso innovador que

no reproduce el sistema tal como es, sin variar las estructuras, las reglas de comportamiento y los valores propios del engranaje sistemático en un cierto momento, sino que actúa como elemento de un cambio del propio sistema, de «producción» de la identidad del sistema en los diversos momentos.60 En el cuadro de las investigaciones y del análisis experimental sobre la economía de las nuevas tecnologías," ya han sido individuados elementos específicos que pueden concurrir a la formulación de una teoría de la innovación sobre el modelo del paradigma evolutivo. Ha sido, por ejemplo, introducido el concepto de «morfogénesis» como producción de formas complejas (innovaciones complejas) que se distinguen tanto de las tradicionales innovaciones puntuales como de los procesos de transición. Por morfogénesis se entiende en este caso la capacidad de un sistema para crear en su interior nuevas formas estructurales. En la concepción evolutiva, por tanto, el cambio no constituye tanto una perturbación de estructuras que permanecen invariadas como una que se presenta como un recurso del sistema mismo. En este sentido, el término «evolución» deviene sinónimo de la trama de conexiones que une innovaciones puntuales y procesos de transición, realizando nuevas formas sistemáticas en el campo tecnológico. De aquí la función morfogenética, justamente como producción de órdenes nuevos. A diferencia, entonces, de las innovaciones que no cambian el sistema en su conjunto y

de los procesos que, aun siendo complejos, «diseñan cambios que comienzan y acaban sin dar continuidad al cambio»,61 el verdadero objeto de análisis de una teoría evolutiva del cambio tecnológico se dibuja en un tipo nuevo de innovación que representa un proceso complejo capaz de organizar macromutaciones. En estrecha analogía con las ciencias naturales, las innovaciones concretas aparecen de esta manera ligadas por un diseño evolutivo que permite la acumulación de micromutaciones, las cuales, a su vez, producen formas complejas que se reafirman en sustitución de las precedentes.63

1. Urbanek, A., «Morpho-Phisiological Progress», en Nitecki, M, E., Evolutionary Progress, The University of Chicago Press, Chicago, 1988, p. 209. 2. Franz, V., «Zum jetzigen Stand der Theorie von biotechnisthen Fortschritt a der Pflanzen und Tiergeschichte», Biología Generalis, 19:3(1935). 3. Cfr. Zavadski, K. M., «On the progress in living and technical systems», en Zavadski, K. M. y Melcschenko, Y U. (eds.), Tbeoretical Problems of Progressive Development in Living Ndture and Technology, Nauka, Leningrado, 1970, pp. 3-38. 4. Véase, por ejemplo, Di Bernardo, B. y Rullani, E., «Evoluzione: un nuovo paradigma per la teoría dell'impresa e del cambiamento tecnológico», Economia e Politica Industriale, 42, 1984, pp. 39-106. 5. Gould, S. J., «Il pollice del panda della tecnologia», en Bravo Brontosauro, Feltrinelli, Milán, 1992, p. 63. 6. Ibid.,p. 64. 7. Butler, S., Erewhon Londres, 1872. 8. Cellarius, pseud. de Butler, S„ «Darwin among the Machines», The Press, Christchurch, Nueva Zelanda, 13 de junio de 1863. Ampliado y reescrito, el ensayo fue vuelto a publicar después con el título de «The Mechanical Creation», The Reasoner, Londres, julio de 1885. La traducción italiana a la cual aquí se hace referencia es la contenida en I classici Adelphi, 1963-64, Adelphi, Milán, 1964, pp. 141-150. 9. Butler, S., «Lucubratio Ebria», The Press> Christchurch, Nueva Zelanda, 29 de julio de 1865. 10. Cfr. Butler, S„ «Darwin e le macchine», op. cit., p. 143. 11. «Es cierto que en nuestros días ya hay máquinas que sirven para traer al mundo otras máquinas, y que llegan a ser padres y madres de otras máquinas, a menudo de su misma especie* (5. Butler. «Darwin c le macchine», p. 148). 12. Butler, S., Erewhon, Adelphi, Milán, 1965 y 1975, p. 198. 13. Cfr. Attali, J., L'ordine Cannibale. Vita e morte della medicina, Feltrinelli, Milán, 1980, p. 247. 14. Darwin, C, L'oitgine delle specie. Rollan Boringhieri, Turín, 1967, p. 133. 15. Malthus, R., An Essay on the Principie of Population, Londres, 1798. 16. Cfr. Lewontin, R. C., «Evolucione», Enciclopedia Einaudi, vol. V, Einaudi, Turin, 1978, p. 1013. 17. /W.,p. 1014. 18. Cfr. Leroi-Gourhan, A., // gesto e la parola. Técnica e linguaggio, vol. I, Einaudi, Turín, 1977, p, 159, 19. Cfr. Stean, P., L'evoluzione del design. L'analogia biologica in architetturae nelle arti applicate, Liguori, Nápoles, 1988, p. 112. 20. Ibid. 21. Ibid. pp. 113-114, 22. Stean, P., op. cit. pp. 89. 23. Cfr. Basalla, C, L'evoluzione della tecnologia. Cause, modalità e efetti del progresso tecnológico, Rizzoli, Milán, 1991, p. 49. 24. Cfr. Pitt-Rivers, Augustus-Heny (Lane Fox), The Evolution of Culture and Other Essays, Oxford, 1906, 25. Darwin, G, op. cit,t p. 371, 26. Cfr. Stean, P., op. cit., p. 124. 27. Cfr, Balfour, H., introducción a Pitt-Rivers, A., op. cit, pp, VII-VIII. 28. Deforge, Y., Tecbnolagie et génétique de l'objet industriel, Maloine, París, 1985. 29. /turf., p. 101. .10. Ibid., p. 72. 31. Véase todo el primer capítulo del clásico trabajo de Simondon, G., Du mode d'existence des objets techniques, Aubier Montaigne, París, 1969. 32. Cfr. Deforge, Y., «Simondon et les questions vives de l'actualité», epílogo a Simondon, G., op. cit., ed. 1989, p. 284. 33. La expresión milieu associé fue introducida por Simondon, G., op. cit., p. 57. 34. Cfr. Moles, A., «Object et communication», en AA.VV., Les objets. Communtcations, n. 13, Éditions du Seuil, París, 1969, p. 11 (trad. cast., «Objeto y comunicación», en Comunicaciones, Los obietos, Tiempo Contemporáneo, BuenosAires, 1971). 35. Ibid., p. 10. 36. Simondon, C, Du mode d'existence des objets techniques, op. cit. 37. Ibid.,p. 19. 38. lbid.,p.20. 39. Ibid.,p. 43. 40. ibid. 41. Cfr. Hottois, C, Le signe el la technique. La Pbilosophie à l'épreuve de la technique, Aurbier Montaigne, París, 1984, p. 120. 42. Cfr. Ellul, J., Le systéme technicien, Calman-Lévy, París, 1977, p. 350. 43. El término «tecnoevolución» fue introducido por Lem, S., Summa Tecbnologiae, Insel, Frankfurt am Main, 1976. 44. Cfr. Hottois, C, op. cit. pp. 129 y ss.

45. En las primeras apariciones de herramientas y manufacturas se podría leer una prolongación directa de la evolución de la morfología y de las funciones biológicas. Véase a propósito de esto Leroi-Gourhan, A., op. cit.. 46. Hottois, C, op. cit., p, 132. 47. lbid.,p. 135. 48. Cfr. Ellul, J., op. cit., pp. 229-248. 49. Gallino, L, L'attore sociale. Biología, cultura e intelligenza artificiale, Einaudi, Turin, 1987, p. 181. 50. Ibid.,p. 182. 51. Medawar, P. B,, «The Meaning of Fitness and the Future of Man», en Cohen, Y. A., Man in Adaptation, The Biological Background, Aldine, Chicago, 1974, 2ª ed., pp, .10-40. 52. Cfr. Gallino, L, op. cit., p. 185. 53. lbid.,p. 186. 54. lbid.,p. 191. 55. Butler, S,, «Darwin e le macchine», op. cit., p. 142. 56. Gallino, 1„, op, cit-, p. 207. 57. Ibid. 58. Di Bernardo, E. y Rullani, E., op. cit., p. 43. 59. Ibid., p. 47. 60. Ibid.,p. 49. 61. Ibid.,p. 52. 62. Ibid. 63. Es este proceso—subrayan Di Bernardo y Rullani— el que tiene valor evolutivo y que representa un objeto de estudio diferente del de la teoría tradicional de la empresa y del empleado en las teorías más habituales sobre la innovación» (ibid., p, 58).


La sinergia: ¿cuáles son los principios básicos de la auto-organización en la naturaleza? HERMANN HAKEN

1. ¿Qué es la sinergia? Cuando miramos el mundo en que vivimos, pronto nos damos cuenta de que está compuesto por una gran variedad de estructuras, como casas, coches, muebles, etc. Estas estructuras han sido diseñadas por el hombre y producidas por él. Pero hay numerosas estructuras que no han sido producidas por las ideas o el trabajo del hombre, sino más bien independientemente. El mundo animado está lleno de estas «estructuras» en forma de plantas o animales. Se producen por autoorganización, para usar una terminología actual. La meta central de la sinergia se puede ilustrar muy bien con la biología. Todos sus organismos constan de un gran número de componentes. Un animal superior tiene billones de células individuales. Pero estas células cooperan de manera muy organizada para producir, por ejemplo, locomoción, respiración, circulación sanguínea, etc. En un nivel más alto, miríadas de neuronas del cerebro cooperan para producir percepción, movimientos, coordinación, etc. En un nivel todavía más alto, en los humanos, la cooperación de neuronas es la base de nuestros pensamientos y nuestra habla. ¿Cuáles son los principios subyacentes a estos efectos altamente cooperativos? Sorprende que los principios básicos de la autoorganización se puedan encontrar ya en el mundo inanimado, en la física y la química. En estos campos, las estructuras se pueden formar espontáneamente por autoorganización, siempre que estemos tratando los llamados sistemas abiertos. Éstos son sistemas cuyo estado se mantiene por un flujo continuo de energía o materia que les entra. Daremos un ejemplo más adelante. Los principios que se pueden determinar de estos ejemplos, por ejemplo láseres o líquidos, se pueden volver a encontrar en importantes procesos del mundo orgánico. Como último paso, en el sentido de la biónica, se podría intentar aplicar estos principios a la tecnología.

1. Estructura experimental típica de un láser. La luz de láser que emerge se indica con una flecha.

2. El campo lumínico vs el tiempo. L.h.s.: La luz incoherente de una lámpara. R.h.s.: La luz coherente de un láser.

3. Esquema de una causalidad circular. Superior: el parámetro de orden onda de luz esclaviza l0s electrones de l0s átomos (inferior). Los átomos se dibujan con el núcleo al medio y un electrón en orbita alrededor del núcleo. Por otro lado, por su movimiento l0s electrones emiten ondas de luz y de esta manera dan apoyo al parámetrode orden.

4. Esquema del comportamiento de un parámetro de orden q por medio de una pelota que se mueve en un paisaje de cimas con un valle.

5. lgual que la figura 4, pero el paisaje

2. El paradigma del láser Comencemos con un ejemplo de principios generales del campo de la física, el de la fuente de luz láser. Un ejemplo sencillo del láser es el láser de gas. Se llena un tubo de vidrio de un gas que se compone de átomos (fig. 1), Se montan dos espejos en los extremos del tubo de vidrio, que sirven para reflejar las ondas de luz que corren en dirección axial para que interactúen repetidamente con los átomos del gas. Una corriente eléctrica que se hace pasar por el gas energiza los átomos individuales. Después de una energización, un átomo individual actúa como una antena de radio miniatura que emite una onda de luz (en lugar de una onda de radio). Si la corriente eléctrica es débil, sólo energiza un pequeño porcentaje de los átomos. Cada uno de ellos emite una onda individual que se puede imaginar como una onda de agua causada por una piedra que tiramos al agua. Cuando se energizan varios átomos, es como si tirásemos un puñado de piedras al agua y surge una superficie extraordinariamente agitada (fig. la). Sin embargo, cuando incrementamos la corriente, se energizan más y más átomos. De repente tenemos un nuevo fenómeno: en lugar de las muchas ondas independientes, surge una onda gigante prácticamente continua (fig, 2b). Esto es, el caos microscópico de la emisión original de luz es sustituida por un orden macroscópico. ¿Cómo se produce esto? Como demostró Einstein a principios de siglo, un átomo energizado puede no sólo emitir espontáneamente una onda, sino también verse obligado por una onda que incide sobre él a dar su energía a esta onda, de tal modo que la segunda se refuerza. Cuando varios átomos energizados son arrastrados por una onda, es evidente que generará una avalancha de luz. Sin embargo, se ha de considerar un punto sutil. Esto es, siempre hay una onda particular que es más eficiente que otras para obligar a un átomo a fortalecer su potencia. Así, hay una competencia entre diversas avalanchas, y gana una onda ampliada específica. Aquí opera una especie de darwinismo del mundo inanimado. Ahora aparecen los conceptos centrales de la sinergia. Una vez que ha ganado una onda, ésta obliga a todos los átomos a darle sus energías. Al mismo tiempo, los electrones de los átomos son obligados a oscilar de forma altamente ordenada, prescrita por la onda de luz que emerge. Así, la onda de luz que se desarrolla describe tanto el orden del sistema como también da órdenes a los átomos individuales, o sea a las partes individuales. Por eso llamamos a esta cantidad el parámetro de orden. Al mismo tiempo, nos damos cuenta de la existencia de una causalidad circular (fig. 3). El parámetro de orden «esclaviza» los átomos individuales, mientras que los átomos individuales apoyan el parámetro de orden. El comportamiento de uno condiciona al otro. Si perturbamos el parámetro de orden onda de luz, puede regresar a su estado anterior, pero sólo después de un período de tiempo bastante largo. Los subsistemas, o sea los átomos, por otro lado se relajan muy rápidamente después de cualquier perturbación. Así, los parámetros de orden y los subsistemas esclavizados se distinguen por las escalas de tiempo diversas de sus ajustes individuales. Éste será un criterio para aplicar los conceptos de parámetro y de esclavitud. Como revela la teoría matemática, la transición del estado microscópico al estado altamente ordenado de la luz láser se puede describir de la forma siguiente: el parámetro de orden se comporta como una pelota que se mueve en un paisaje. Si la corriente eléctrica es suficientemente pequeña, el paisaje tendrá la forma que se ve en la figura 4. Después de cada emisión de una onda de luz, la pelota se relajará hacia su valor de equilibrio, o sea el parámetro de orden se relaja hasta cero y sólo muestra fluctuaciones alrededor de su valor cero. Sin embargo, cuando la corriente excede un valor crítico, el paisaje se deforma y queda como el de la figura 5, que parece tener dos mínimos. (En realidad, en el caso del láser, la situación es todavía más complicada, pero para nuestros propósitos será suficiente para tratar el caso.) Es evidente que el valor «cero» anterior del parámetro de orden se ha vuelto inestable y es sustituido por dos nuevos puntos estables de equilibrio al fondo de los valles. Es evidente que el sistema sólo puede ir a uno de los dos valles, eso es, tiene que romper la simetría. Ahora surge un punto muy importante pero muy sutil, o sea: ¿qué es lo que causa que el sistema se vaya a un valle u otro? Esto se lleva a cabo por una emisión inicial espontánea de una onda, que, de acuerdo con la teoría cuántica, no se puede predecir. Así, un acontecimiento al azar en el nivel microscópico determina el curso que tomará el sistema a nivel macroscópico. Hay otro concepto de fundamental importancia: cuando la corriente se incrementa desde abajo hasta por encima de su nivel crítico, la curva de la figura 4 se hace muy plana cerca del punto de equilibrio. La pelota, sin embargo, todavía está sujeta a fluctuaciones. Como la fuerza de restauración es extremadamente pequeña en un potencial tan plano, la pelota sentirá fuertemente las fluctuaciones a que se halla sometida. Su amplitud oscilará con fuerza; así, estamos tratando las llamadas fluctuaciones críticas. Cuando la pelota es empujada de su punto de equilibrio, por la fuerza tan pequeña de restauración se relajará muy lentamente a su valor de equilibrio. A este fenómeno se le llama desaceleración crítica. Si la corriente se incrementa más y más, la onda de luz, antes establecida y ordenada, puede hacerse inestable y puede ser sustituida por otros fenómenos, es decir por relámpagos regulares de luz, o el llamado caos determinístico. En estos casos, tienen lugar no tan sólo uno, sino más bien varios parámetros de orden y su interacción

determina el comportamiento total del láser. Este ejemplo nos permite formular los resultados de una teoría matemática abstracta sobre los sistemas de autoorganización de la forma siguiente: un cambio de condiciones bastante inespecíficas, como en el caso del láser la potencia de la corriente eléctrica, puede causar que el sistema experimente un cambio de calidad a escala macroscópica. En términos técnicos, el estado anterior, v.g. el estado microscópico caótico, se vuelve inestable y es sustituido por un estado nuevo: en este caso, el estado de luz láser. En el punto de inestabilidad, hay uno o varios parámetros de orden, que esclavizan las partes individuales del sistema y así crean una estructura específica dentro del sistema. En los puntos de inestabilidad, el sistema en general tiene la opción de varias posibilidades; cuál es la que se lleva a cabo depende de fluctuaciones microscópicas. Estos conceptos y las correspondientes herramientas matemáticas se han aplicado para explicar o predecir una variedad de fenómenos en la física como la formación de estructuras en los fluidos.

3. La formación de patrones en los fluidos En condiciones especiales, los fluidos pueden producir una variedad de patrones espaciales o espacio-temporales. Un ejemplo famoso es la inestabilidad Bénard, en que el fluido dentro de un vehículo circular calentado desde abajo puede formar espontáneamente células hexagonales (fig. 6). Más recientemente, se ha encontrado que se formarán espirales en el fluido si además se calientan las paredes del vehículo (fig. 7 ). Se pueden formar una variedad de patrones en líquidos y gases en geometrías esféricas, como se demuestra en los modelos macroscópicos de la atmósfera terrestre y de la de otros planetas. Un modelo de cálculo se muestra en la figura 8. En todos estos casos coincide que los patrones son gobernados por la cooperación o la competencia de parámetros de orden específicos.

4. La biología: morfogénesis Hagamos ahora un gran salto hacia el mundo animado, es decir, a la morfogénesis. Aquí ha sido de extraordinaria importancia una idea de Turing. Es una pregunta fundamental en biología: ¿cómo reciben las células la información sobre cómo tienen que diferenciarse? Existen experimentos que demuestran claramente que esta información no puede estar almacenada tan sólo en el código genético. Por ejemplo, la hidra, un pequeño animal marino que tiene cabeza y pie; si se corta por la mitad, en la región de la cabeza crecerá un pie, y en la región del pie crecerá una cabeza. En ambos casos, el pie o la cabeza nuevos salen de la misma región previa, es decir, las células no podían saber previamente que tipo de órgano habría de desarrollarse. Así, debían haber recibido la información desde su posición relativa local, Turing observó un modelo sencillo de dos células en que coincide el mismo metabolismo. Sin embargo, cuando introdujo un acoplamiento para el intercambio de moléculas, —entonces en condiciones específicas— una pequeña fluctuación de la concentración de las moléculas haría que las dos células se desarrollaran de manera diferente: en una célula, por ejemplo, la concentración de moléculas específicas se incrementará, y en la otra disminuirá. Si suponemos que la concentración creciente es lo que eventualmente enciende los genes, tendremos un modelo de diferenciación celular. Estas ideas las desarrollaron todavía más Gierer y Meinhardt, quienes formularon ecuaciones de reacción-difusión de moléculas activadoras e inhibidoras para explicar la polaridad «pié-cabeza» que se lleva a cabo en un óvulo fertilizado. Con sus ecuaciones básicas, y además el concepto del parámetro de orden, por primera vez se podía demostrar que de esta manera se pueden explicar los patrones de rayas, por ejemplo, en cebras o peces (fig. 9) o los patrones circulares en alas de mariposas. Todas estas estructuras se forman por la cooperación o la competencia de los parámetros de orden.

5. La biología: el paradigma del movimiento de dedos Los humanos y los animales superiores están compuestos de billones de células de varios tipos, como células de músculos, células nerviosas, células de tejido, etc. Tienen que cooperar de forma altamente organizada para producir la morfogénesis, la locomoción, los movimientos, el tacto, el latido del corazón y la circulación de la sangre, entre otros. Es evidente que esta cooperación altamente organizada también tiene que llevarse a cabo en el nivel de cognición, ¿Cuáles son los principios que son la base de la alra coordinación? Un experimento de Scott Kelso puede servir como paradigma fundamental. Hace unos años, Scott Kelso me visitó y me explicó el siguiente experimento: pidió a personas en pruebas que moviesen los dedos en paralelo y después les pidió que aceleraran los movimientos. De repente, el movimiento de los dedos cambió de manera completamente involuntaria desde el movimiento paralelo al antiparalelo, es decir, a la configuración simétrica (fig. 10). Es evidente que lo que pasa aquí es un cambio de calidad del comportamiento de un sistema en un nivel macroscópico. ¿Podemos aplicar los conceptos de la sinergia a este experimento y podemos modelar sus rasgos? Es evidente que la posición relativa de los dedos, o, en lenguaje más técnico, la fase relativa entre los dedos oscilantes, sugiere que es el parámetro de orden adecuado. En el caso sencillo de un parámetro de orden único, se puede intentar construir un paisaje que describa sus movimientos. Este paisaje puede ser diseñado fácilmente con razones sencillas que no repetiré aquí. El paisaje tendría la forma que se muestra en la figura 11 y tiene una serie de pequeñas deformaciones desde la izquierda superior hacia la derecha inferior cuando la velocidad del movimiento de los dedos se incrementa. Desde el punto de vista de calidad, ya se pueden hacer una cantidad de predicciones. Esto es, cuando se llega a la situación del renglón medio a la derecha de la figura II, la posición que corresponde al movimiento paralelo de los dedos se vuelve inestable; la pelota caerá al mínimo absoluto y se quedará allí. Esto corresponde al movimiento simétrico de los dedos. Si una persona mueve los dedos rápidamente de manera simétrica y se le pide que desacelere el movimiento, la pelota se quedará, claro está, en el mínimo absoluto. Esta predicción podría ser fácilmente verificada por Kelso. Éste es el efecto de histéresis, bien conocido en física. En este caso el estado del sistema depende de su historia pasada. Por ejemplo, si un ferroimán está sujeto a un campo magnético externo, la imantación puede hacerse paralela al campo magnético en una fuerza específica de campo. Si invertimos el campo, la imantación vuelve a cambiar, pero con una fuerza de campo diferente a la anterior. Dicho de otra manera, el ferroimán retiene un tipo de memoria de lo que le había pasado anteriormente. Como hemos visto en la sección 2, se han de esperar fluctuaciones críticas y desaceleraciones críticas cerca del punto de inestabilidad. Kelso pudo demostrar con medidas precisas que la fase relativa tiene fluctuaciones pronunciadas en la región de transición, y que también se pueden dar fenómenos de desaceleración crítica cuando se perturba el movimiento de los dedos. Muchas veces se ha sostenido que nuestro cerebro es un ordenador que maneja los movimientos de nuestras extremidades y las otras funciones por medio de programas específicos. El panorama que intentamos dibujar aquí es, sin embargo, bastante diferente. Implica que un sistema biológico es uno de autoorganización cuando coordina los movimientos de sus extremidades. La idea de un programa de ordenador no podría explicar cómo surgen las fluctuaciones críticas ni la desaceleración crítica. Más bien estos rasgos son típicos de sistemas de autoorganización. Una gran variedad de experimentos que se llevan a cabo actualmente demuestran que esta interpretación de la coordinación biológica es válida en muchos casos.

6. El fluido en un vehiculo circular que se calienta por debajo puede desarrollar modelos hexagonales. Al medio de cada hexágono, el fluido sube, se enfría en la superficie superior y se hunde en l0s lados de l0s hexágonos.

7. De la izquierda superior a la derecha inferior: cuando un vehículo se calienta no tan solo por debajo sino también por l0s costados, se desarrolla una espiral en el tiempo [según NEUFELD, Cartas de física A 174 (1 993), i Z, física B -Materia condensada 88 (1992)]

8. Ejemplo de formación de modelos en un líquido o un gas sobre una esfera que se calienta en el interior y se enfría en el exterior. Pueden darse modelos especiales de movimiento donde el negro muestra el surgimiento, y el blanco, el flujo descendientede materia. La derecha inferior muestra una sección de las líneas de propulsión del líquido o el aire. 9. Peces con rayas.

10. Transición de un movimiento paralelo de dedos a uno simétrico antiparalelo.

11. Un modelo para el experimento de movimientos de dedos. La posición de la pelota simboliza la medida de la fase relativa 0. De la izquierda superior a la derecha inferior: el paisaje se produce con velocidad incrementada. Como se puede ver claramente en la última línea de la izquierda, hay una inestabilidad y la pelota salta al valle siguiente. Los números se refieren a un parámetro de control que se relaciona a la velocidad de los dedos.

12. Analogía entre formación de patrones y reconocimiento

13. Simulación por ordenador de un fluido calentado por debajo en un vehículo circular en

único hacia un patrón completode rollo por la autoorganización del líquido. Columna media: igual que la anterior, pero con una orientación inicial diferente. Columna derecha: situación de conflicto en la cual se prescribe que surjan inicialmente dos rollos. El rollo originalmente un poco más fuerte gana la competencia y así determina el patrón final.

14. Ejemplos de patrones prototipos almacenados.

6. El reconocimiento de patrones por los humanos y las máquinas Para ilustrar el amplio panorama de la sinergia, consideremos el problema de reconocimiento de patrones por los humanos y las máquinas. Nuestra aproximación al reconocimiento de patrones se basa en tres ingredientes básicos; en primer lugar, y de acuerdo con una creencia muy aceptada, identificamos el reconocimiento de patrones con la acción de una memoria asociativa. Un ejemplo de memoria asociativa sería una lista telefónica. Si buscamos, por ejemplo, el nombre de Adam Miller, la lista telefónica nos dice, además del nombre, el número de teléfono. Así, la memoria asociativa nos sirve para completar un grupo de datos. El segundo ingrediente de nuestra aproximación es la suposición de que la memoria asociativa se lleva a cabo por medio de una dinámica de parámetro de orden dentro de un paisaje análogo al de la figura 5, donde, sin embargo, tenemos que manejar muchos valles. El tercero y más esencial de los ingredientes de nuestra aproximación es la idea de que el reconocimiento de patrones no es nada más que la formación de patrones (fig. 12}. Consideremos, pues, un ejemplo sencillo de la dinámica de los fluidos (fig. 13). Aquí simulamos el comportamiento de un líquido que se calienta desde abajo para formar patrones de rollo. El estado inicial es el surgimiento de un rollo. Entonces, de acuerdo con los cálculos de ordenador que se ven en la figura 13 izquierda, se desarrolla un patrón de rollo. Si prescribimos un rollo único diferente para iniciar, surge un modelo completo correspondiente (fig. 13, al medio). Finalmente, si prescribimos que surjan dos rollos, uno un poco más fuerte que el otro, se da una competencia entre los dos patrones de rollo y el más fuerte originalmente ganará la competencia. En términos de la sinergia, lo que pasa es lo siguiente: el estado inicial parcialmente ordenado da un grupo de parámetros de orden. Estos parámetros de orden compiten y el inicialmente más grande gana. Actúa sobre el sistema por el principio de esclavitud y así, a la larga, obliga a todo el sistema a entrar en el estado ordenado correspondiente. En términos más abstractos, podríamos decir que un sistema parcialmente ordenado genera sus correspondientes parámetros de orden que reaccionan con el sistema y lo obligan a entraren el estado totalmente ordenado. Casi lo mismo sucede en el reconocimiento de patrones. Cuando se dan unos rasgos, generan los parámetros de orden que obligan al sistema a completar todos los rasgos para reconstruir el modelo total. Por ejemplo, si prescribimos, digamos, los ojos y la nariz de una persona, de acuerdo con este proceso se reconstruirá la cara completa. Para describir nuestro procedimiento más explícitamente, consideremos un grupo de caras fotografiadas (fig, 14), Para procesar estos patrones en un ordenador, ponemos una cuadrícula sobre cada fotografía y atribuimos un valor de gris a cada pixel. Los valores de gris describen el patrón almacenado. Entonces almacenamos estos prototipos en el ordenador en forma específica y surge lo siguiente: si ofrecemos un patrón de prueba al ordenador, por ejemplo sólo ojos y nariz, el ordenador tiene que decidir a cuál de las caras almacenadas pertenece este patrón de prueba. Para este fin, concertamos un proceso sinergético por el cual el patrón de prueba cambia con el tiempo para que finalmente coincida con el patrón prototipo al que más se parece. Más precisamente, atribuimos un parámetro de orden a cada parrón prototipo. Cuando se ha mostrado un patrón de prueba al ordenador, comienza una competencia entre los parámetros de orden. La dinámica de los parámetros de orden se determina por los llamados parámetros de atención y por los valores iniciales de los parámetros de orden. Resulta que esta dinámica se puede ver como una pelota que rueda hacia abajo en un paisaje (fig. 15). Como consecuencia de esta dinámica, en el tiempo el patrón de prueba original es arrastrado a uno de los patrones prototipo, que entonces se representan por medio de los mínimos del paisaje potencial que se muestra en la figura 15. Se da un ejemplo del proceso de cumplimiento en la figura 16. Nuestro procedimiento resulta muy sensible y permite que el ordenador distinga entre expresiones de cara; se dan ejemplos en la figura 17 . Nuestro modelo de ordenador se presta a una interpretación de los procesos que se llevan a cabo en el cerebro mientras percibimos. Parece que percibimos sólo una parte del patrón, es decir, una cara, y entonces completamos las partes que faltan desde nuestra memoria. Así', hasta que reconstruimos el mundo real por algunas de las pistas que tenemos y no por el total del patrón que percibimos.

7. El papel de la atención. El reconocimiento de patrones ambivalentes Con una pequeña modificación, el ordenador también puede reconocer caras que han estado cambiadas en la posición en el espacio entre sí. Cuando enseñamos la figura 18 al ordenador, reconoce en primer lugar a la dama del primer plano. Después, ponemos el parámetro de atención para esta dama a cero, sea desde fuera o desde el mismo ordenador. Cuando volvemos a enseñarle el dibujo, el ordenador reconoce al hombre del segundo plano. Estos hallazgos nos llevan a la idea de que la percepción humana está fuertemente influida por los parámetros de atención. Esta opinión encuentra apoyo en experimentos psicofísicos sobre figuras ambiguas, como la figura 19. Aquí podemos reconocer o la mujer joven mirando a la esquina izquierda al fondo, o la mujer vieja mirando a la esquina derecha del primer plano. No podemos percibir las dos mujeres al mismo tiempo; más bien se produce una oscilación en que primero vemos a la joven, después a la vieja, después a la joven, después a la vieja, etc. Hace muchas décadas el psicólogo de la Gestalt Kohler había sugerido que se puede entender este proceso si suponemos que la atención se satura. Un modelo matemático establecido por Ditzinger y el autor puede explicar muchos rasgos detallados que se hallan en estos experimentos, por ejemplo la duración de la percepción. Creo que es fundamental el papel de la atención en la percepción básica de nuestros alrededores. Podemos imaginar duraciones o cambios de tiempos que varían desde segundos o minutos hasta, posiblemente, muchos años. También podemos hablar de la atención colectiva de los grupos sociales. Después de un tiempo, esta atención se desvía y comienza a percibir otros fenómenos. Eso puede ser verdad hasta en los tópicos que tratan los medios de comunicación. El famoso periodista Walter Lippman acunó la palabra «estereotipos», es decir, temas específicos que de alguna manera se inventan y se multiplican por los medios masivos hasta que se diluye la atención, y un estereotipo se sustituye por otro. Evidentemente, el efecto psicológico de la atención juega un papel básico en el diseño. Tenemos que tener presente que nuestra manera de mirar el mundo cambia constantemente.

15. Paisage potencial en el caso de dos rasgos y dos patrones prototipos. Los mínimos caracterizan los patrones prototipos almacenados y la pelota indica un patrón inicialmente incompleto.

16. El ordenador restaura el patrón completo desde una parte dada icialmente de un patrón.

17. Ejemplo del reconocimiento de expresiones faciales que fueron distinguidas con éxito por el ordenador.

18. Ejemplo del reconocimiento de una escena por el ordenador sinergético. La dama del primer plano es reconocida primero; luego el parámetro de reconocimiento se pone a cero y se vuelve a mostrar la escena al ordenador, que ahora reconoce

19. ¿Joven o vieja?

8. Conclusión: de la sinergia a los principios del diseño La sinergia maneja procesos que llevan a la formación de estructuras o a funciones. Su tema principal es la autoorganización. ¿Cómo se llevan a cabo las estructuras o las funciones por este tipo de procesos? Como ya hemos visto, los principios de la sinergia pueden guiarnos a diseñar nuevos tipos de ordenador, por ejemplo el ordenador sinergético. Pero podemos ir más allá de estas aplicaciones, podemos considerar el diseño de las ciudades. Las ciudades pueden ser consideradas como organismos enormes, con los cuales realmente comparten muchas propiedades. Se mantiene por un flujo continuo de energía (electricidad) y materiales, desde las materias primas como carbón o petróleo, hasta las más estructuradas como los coches o equipamientos. Se tienen que deshacer de residuos, tienen arterias de circulación como las sanguíneas, tienen que percibir sus alrededores y son percibidas por ellos, tienen sistemas de comunicación como el sistema nervioso, etc. Pero el punto básico es éste: en la Naturaleza, cada organismo se produce por la autoorganización. En las ciudades, muchas veces nos confiamos en la planificación detallada. ¿Hasta dónde podemos aplicar los principios de la autoorganización a la planificación de las ciudades? Como hemos visto en los múltiples ejemplos que hemos tratado aquí y en otros sitios, la autoorganización cuenta con el establecimiento de parámetros de orden adecuados que, a su vez, se dirigen indirectamente por controles. Así es que la cuestión fundamental en el diseño de las ciudades será: ¿qué restricciones adecuadas tendremos que introducir? Hay todo un repertorio de restricciones de este tipo, por ejemplo sistemas viales, la localización de escuelas o centros comerciales, el precio del suelo, etc. Otro aspecto es: ¿cómo percibimos los humanos nuestro entorno? Tenemos que ser completamente conscientes del hecho de que el entorno no se percibe por motivos objetivos, sino que más bien se basa en nuestra experiencia previa, nuestra atención, nuestras ambiciones, nuestros sentimientos. Eso nos lleva a un tema básico del arte, y, en especial, del arte moderno. Antes, las pinturas tenían como objetivo la reproducción de objetos de la forma más objetiva posible, como una fotografía. El arte moderno se puede interpretar como un intento de autoorganización de las sensaciones del espectador. En el arte moderno, muchas veces parece que solamente se dan unas pistas al observador, que después tiene que construir solo su propia sensación o percepción. También, de acuerdo con el estado interno o la actitud del observador, éste puede construir objetos bastante diferentes en su interior. Creo que el campo de aplicación de los principios de la autoorganización está completamente abierto. Concluyamos, pues, con un comentario sobre el papel de la innovación desde el punto de vista de la sinergia. Como hemos visto repetidamente, para que arranque la autoorganización necesitamos un gatillo, muchas veces en forma de un acontecimiento al azar. Pero entonces el sistema tiene que estar en un estado que permita amplificar ese acontecimiento del azar de acuerdo con las reglas. Esto es, el sistema tiene que estar en el estado inestable que permita los cambios que conducen a nuevos estados; o, en términos más antropomórficos, el sistema tiene que estar preparado para ampliar ese acontecimiento del azar. Eso es igual, según mi opinión, para las innovaciones. Las producen los genios de modo que casi no se pueden predecir y mucho menos planificar. Realmente es un acontecimiento espontáneo. Pero un sistema tiene que estar preparado para ampliar esta innovación. Ésta puede ser la tragedia de un gran número de innovadores, sean del campo de la ciencia, la tecnología o el arte. Su entorno no fue suficientemente maduro para aceptar sus conceptos geniales. Según mi opinión, se puede inculcar una actitud positiva desde el jardín de la infancia y la escuela. ¡Estad abiertos a todo tipo de ideas nuevas! ¡No os abracéis tanto a las viejas! E intentad comenzar vuestros parámetros de orden en forma de nuevos conceptos, nuevas ideas, construcciones y arte.




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Physis y diseño. Interacciones entre naturaleza y cultura ENZIO MANZINI

Observaciones sobre la naturaleza Desde siempre el hombre ha dirigido su mirada hacia la naturaleza para obtener imágenes, metáforas y analogías susceptibles de ser transferidas a su cultura, es decir, a la expresión artística y a la investigación filosófica. Más recientemente, con el inicio de las ciencias físicas, ha tomado en préstamo de ella otras metáforas y analogías que han sido aplicadas en el campo de las disciplinas antroposociales. Más recientemente todavía, con la imposición definitiva de la sociedad industrial, el hombre ha buscado soluciones a partir de las cuales orientar su propias elecciones a la hora de diseñar mediante la transposición de formas y de aparatos naturales al mundo de lo artificial. Todo esto es conocido y ampliamente compartido. Intentemos ahora considerar la misma frase intercambiando los términos «naturaleza» y «cultura». El resultado es una nueva frase cuyos contenidos son también ampliamente «impartibles: desde siempre el hombre ha dirigido su mirada hacia la naturaleza proyectando en ella imágenes, metáforas y analogías que emergían de la expresión artística y de la investigación filosófica. Más recientemente ha tomado prestado, del mundo mecanizado que iba creando, otras metáforas y analogías que aplicaba en el campo de las ciencias naturales y biológicas. Más recientemente todavía, con la imposición definitiva de la tecnociencia, ha utilizado soluciones tecnológicas específicas como modelo para leer el funcionamiento de aparatos biológicos. Este ejercicio, que puede parecer un juego de palabras, en realidad pone lo suficientemente en evidencia hasta qué punto la idea de naturaleza y la de cultura están ligadas entre sí en una relación biunívoca por la cual una no existe sin la otra: la naturaleza de la que se habla es, de hecho, una «invención» humana, es decir, una construcción cultural. Y, a su alrededor, esta construcción cultural no puede prescindir de la «naturalidad» del hombre que la produce y del ambiente en el que se encuentra inmerso. Las «observaciones sobre la naturaleza» que a continuación serán propuestas no han de ser, pues, entendidas como la lectura (que pretende ser) fiel de una presunta realidad objetiva. Han de ser, por el contrario, consideradas como observaciones sobre eso que hoy somos capaces de decir y de ver en la naturaleza. «Observaciones sobre la naturaleza», en el espíritu ahora propuesto —que es el de las teorías cognitivas del «constructivismo radical» (Watzlawick, 1981) —, significa, por lo tanto, «observaciones sobre la idea actual de naturaleza».

Aprender de la naturaleza La contribución que viene a continuación desarrolla el tema de qué aprendizajes puede hoy obtener de la naturaleza el diseñador. Hay que señalar de entrada que esta pregunta puede encontrar respuesta a partir de una serie de puntos de vista. En un extremo está la observación puntual que establece una comparación entre organismos y artefactos concretos. En el otro extremo se halla la observación global, que establece la comparación entre ecosistemas naturales (y su evolución) y sistemas artificiales (y sus innovaciones). Mi contribución hará referencia principalmente a observaciones relativas a este segundo punto de vista. Es aquí, de hecho, de donde, a mi parecer, el diseñador puede obtener aprendizajes profundos y, quizás, estratégicos. En efecto, el tema de la observación de la naturaleza, hoy, hay que mirarlo —y así lo haremos en esta contribución— a la luz de dos cuestiones fundamentales que le confieren una particular actualidad: 1. La evolución del pensamiento científico y la transformación de la idea de naturaleza que se deriva de ella. 2. La crisis ambiental y la transición en curso hacia una sociedad sostenible. La convergencia de estos fenómenos crea para el diseño un contexto totalmente nuevo: la transición hacia la sociedad sostenible, que reclama una gran creatividad social, le plantea preguntas nuevas. La evolución del pensamiento científico, que comporta una más amplía transformación cultural, le reclama poner en discusión muchos de sus fundamentos. La emergencia de una nueva idea de naturaleza, que ofrece una visión diferente de la realidad, le otorga estímulos para la reflexión y ocasiones para desarrollar una nueva cultura más adecuada a las necesidades actuales.

Physis Un cambio de paradigma La idea de naturaleza que el pensamiento científico, de Newton en adelante, había producido y que la sociedad moderna, en sus componentes dominantes, había adoptado era la de una naturaleza-máquina, reducible a sus partes constituyentes, transparente en su funcionamiento, previsible en su comportamiento (y, en definitiva, potencialmente dominable del todo por el hombre). Esta visión mecanicista, reductivista y determinista de la naturaleza, a la que nos podemos referir con la expresión «paradigma mecánico», se había ido extendiendo a todas las ciencias hasta convertirse en una de las estructuras básicas de la cultura occidental moderna. Hoy, esta idea de naturaleza-máquina y, más en general, este paradigma mecánico están en crisis. Una crisis iniciada hace tiempo en el campo científico y que se ha ido extendiendo fuera de éste, a todos los ámbitos donde aquel estilo de pensamiento se había impuesto con anterioridad. El origen de esta crisis hay que buscarlo, pues, en un conjunto variado de disciplinas científicas cuyo rasgo común es el de describir de forma rigurosa procesos irreversibles con los cuales tienen lugar las transformaciones de los sistemas complejos: teoría general de los sistemas, cibernética, teoría de la información y de la comunicación, teoría del caos, termodinámica del no-equilibrio... (Ceruti, Laszlo, 1988).

El retorno de physis Las ciencias contemporáneas han puesto en evidencia cómo eso que llamamos naturaleza es un conjunto de fenómenos caracterizados por la emergencia de lo imprevisible, de lo singular, del azar, del caos; y, de aquí, de la autoorganización, de la

autorregulación, de la evolución creadora de nuevas formas de orden. Ha sido a partir de estas nuevas visiones que ha reaparecido la vieja idea aristotélica de physis, la idea de «algo» que, como escribe Cornelius Castoriadis, tiene en sí el principio y el origen de cambios y de creación de formas: «En esta interpretación [...] digamos pues: es physis, es naturaleza aquello que se automueve» (Castoriadis, 1988 :43). i tablar de una physis significa, pues, subrayar el hecho de que la ciencia contemporánea ha llegado a una idea muy alejada de la de la gran máquina perfecta y perfectamente ordenada que había pensado Newton. Con esta nueva idea, como escribe Edgar Morin,

el Universo ya no se concibe según el antiguo Principio Soberano del Orden; hay que concebirlo dentro de y mediante los vínculos, las leyes, los hechos casuales que determinen las interacciones entre los elementos que lo componen, cabe mencionar, [...] en el juego dialógico entre Orden/Desorden/Organización (Morin, 1988 ; 77). Y es precisamente en este continuo diálogo entre orden, desorden y organización que hallamos a physis: una naturaleza que se nos muestra unitaria, integrada e irreductible en sus partes. Una naturaleza en que el azar y la necesidad se combinan en las formas más imprevistas. Una naturaleza vital en la que estamos inmersos, de la cual nosotros mismos estamos hechos y que nosotros mismos hemos producido.

La naturaleza como enredo de sistemas Physis tiene un carácter sistemático: miremos donde miremos vemos relaciones, conexiones, retroacciones que se entrelazan en el tiempo y en el espacio, y hacen aparecer jerarquías, genealogías y ecologías.

La naturaleza no es otra cosa que esta extraordinaria solidaridad de sistemas acumulados que se edifican los unos sobre los otros, los unos a través de los otros, contra los otros. [...] La naturaleza es un todo polisistemático (Morin, 1977). La observación de la naturaleza comporta, pues, entrar dentro de este polisistema, desglosar las entidades (los sistemas) y las relaciones entre ellas (subsistemas, suprasistemas, ecosistemas). Y es a partir de esta operación que la naturaleza adopta forma para nosotros y se convierte en nuestra idea de naturaleza. En esta última expresión, el adjetivo «nuestra» está subrayado: cuando hablemos de naturaleza en términos de sistemas, jerarquías de sistemas y ecología de sistemas, debemos recordar que

las fronteras entre estos términos no son claras y estos mismos términos son intercambiables en función del enfoque, del corte metodológico, del ángulo de visión que el observador adopta sobre la realidad sistemática considerada (Morin, 1977). En otras palabras, la división en sistemas y su jerarquía no son intrínsecas a la naturaleza, sino que dependen de nuestra mirada y de la modelación que de ella hacemos con cada finalidad determinada: sistemas y jerarquías se encuentran tanto en la naturaleza como en la intención del observador. Afirmar, pues, el carácter sistemático de la naturaleza tiene algunas consecuencias fundamentales: la inseparabilidad del conjunto observador-observado, el rol del observador en la definición del sistema observado y, por tanto, la irreductible subjetividad del modo de «tallar» la complejidad de la naturaleza (y, en términos más generales, la complejidad de la realidad) para definir los límites de los sistemas.

La naturaleza como genealogía y como ecología La observación de la naturaleza, y en particular de la biosfera, ha llevado a iluminar una variedad de propiedades sistemáticas relativas a la genealogía y a la ecología de los organismos que la componen: los modelos evolucionistas han aportado la dinámica de las relaciones en el tiempo, y los modelos ecológicos, la de las relaciones en el espacio (el ecosistema). Más recientemente, a partir sobre todo de las teorías neodarwinistas propuestas por Stephen Gould y Elizabeth Urba, han emergido con mayor claridad las relaciones entre genealogía y ecología del ser vivo y las relaciones de causalidad circular que se establecen entre ellas (Gould, 1982, 1985). En los párrafos que vienen a continuación se indicarán algunas de estas propiedades sistemáticas y se evidenciarán las enseñanzas para los diseñadores. Por necesidad expositiva, «genealogías» y «ecologías» serán tratadas de forma separada, aunque intentando poner de manifiesto las relaciones entre ambas y la convergencia de las indicaciones aplicables al diseño que se deriven de ellas.

Genealogías La naturaleza como construcción en el tiempo Por definición, physis es algo que tiene en sí el principio y el origen del cambio y de la creación de formas. Este cambio acontece en los modos descritos por las teorías evolucionistas, modos que con el tiempo han sido reconocidos como operantes en muchos campos de investigación. Escribe Ervin Laszlo:

Si pasamos del ámbito de la física al de la biología, del de la biología al de las ciencias sociales y de la evolución cultural, las descripciones fundamentales de los procesos de evolución permanecen inalteradas. Existen leyes generales de la evolución, y estas leyes tocan las estructuras invariables que se manifiestan en las diversas transformaciones [...], se comprende que detrás de la gran variedad de los fenómenos empíricos exista una invariabilidad de fondo, un orden que regula el despliegue de los diversos órdenes del universo (Laszlo, 1988:228-229). No es mi intención presentar en esta contribución un cuadro sobre la evolución reciente de las teorías evolucionistas (también porque el tema y sus implicaciones para la cultura del diseño son abordados en este mismo número de la revista en la intervención de Silvia Pizzocaro). Retomo tan sólo dos argumentos que me parecen potencialmente muy estimulantes: el concepto de «adecuado» o «adaptado» (y la suboptimalidad de los sistemas naturales como resultado de una historia de acontecimientos casuales) y el concepto de «error» (y la producción y la conservación como recursos a los que recurrir en caso de cambio rápido e imprevisible del ambiente).

Lo adaptado no es lo óptimo La cultura que hasta hoy nos ha hecho mirar la naturaleza como un «almacén de recursos» (y, por otro lado, como un contenedor de basuras) nos ha llevado a ver un «catálogo de soluciones óptimas». Una visión ampliamente funcional en la impostación de los problemas humanos se ha encontrado, de hecho, en una particular (y hasta hoy todavía no dominante) concepción del darwinismo y de la selección natural. Una concepción que bacía ver los organismos vivientes como las soluciones óptimas a los problemas planteados por un ambiente determinado. Y que le proponía, por tanto, indicaciones sobre el mejor camino a seguir

para el diseño de artefactos ideados para cumplir los mismos objetivos. Hoy en día, las interpretaciones del darwinismo son bien distintas. Escribe S. Gould:

No vivimos en un mundo perfecto donde la selección natural clasifique sin piedad todas las estructuras orgánicas plasmándolas con vistas a una utilidad óptima. Los organismos heredan una forma corpórea y una de desarrollo embrionario, las cuales imponen constricciones sobre la transformación y la adaptación futura. (Gouiu, 1993 : 156). Según esta forma de pensar, pues, todo organismo que tiene éxito (es decir, que es «adecuado» o está adaptado al ambiente) se presenta

como el resultado casual de una larga secuencia de antecedentes imprevisibles más que como el cumplimiento necesario de las leyes de la naturaleza. (...) Perturbaciones menores al inicio del juego pueden orientar un proceso en una nueva dirección, con una serie de consecuencias que produzcan un resultado muy diferente de cualquier otro posible (Gould, 1993 : 68). El resultado es que

no hay supervivencia del más adaptado, hay supervivencia del adaptado. Las condiciones necesarias pueden ser satisfechas de muchas maneras diferentes, y no estamos ante la optimización de un determinado criterio extraño a la propia supervivencia (Maturana, Várela, 1985 :75).

Suboptimalidad: dejar espacio a la adaptación Las herencias genéticas que llevan a organismos «adaptados» pero no «óptimos» imponen ligaduras pero proporcionan también oportunidades:

¿Qué «juego» podría evolucionar si cada estructura fuese construída con vistas a un objetivo restringido y no pudiese ser utilizada para ninguna otra cosa? ¿De qué manera l0s seres humanos podrían aprender a escribir si nuestro cerebro hubiese evolucionado para la caza [...] y no pudiera trascender los confines adaptativos de su finalidad originaria? (Gould, 1993 : 156). Me parece que de la observación de este fenómeno se pueden obtener indicaciones útiles para el diseñador. A escala de los productos concretos la indicación es muy clara, casi trivial. Por poner un ejemplo, todos saben que los productos muy especializados son también extremadamente rígidos en su posibilidad de utilización (es decir, poco capaces de adaptación): unas «tijeras ergonómicas», de diseño óptimo para la mano derecha de un adulto medio, no son fácilmente utilizables por un niño, por un adulto fuera de la norma y, todavía menos, por un manco. O bien: el carácter suboptimal de los edificios antiguos ha permitido, a lo largo del tiempo, las más diversas formas de adaptación (hecho prácticamente imposible con los edificios optimizados por el cálculo más sofisticado de nuestros días). Una rigidez análoga, pero en muchos casos más dramática, la hallamos si de la escala del producto concreto que acabamos de tratar pasamos a una escala más amplia, en que la observación se hace sobre sistemas más complejos (y sobre sus vicisitudes evolutivas). A esta escala el tema de la suboptimalidad del sistema, es decir, de su excesiva

especialización, deviene verdaderamente estratégico. El estudio de la evolución natural es muy clarificador en este tema: cada vez que una especie ha emprendido el camino de la superespectalización ha llegado rápidamente a la extinción (por la sucesiva incapacidad de adaptarse a condiciones ambientales mutables). La enseñanza que de esto se puede extraer es que, por analogía, también en la evolución de los sistemas económicos, tecnológicos y sociales tiene que estar garantizado y mantenido un nivel de especialización suficientemente bajo, una suboptimalidad que «no es la expresión de un límite contingente definido respecto a un ideal de optimización. Es, por el contrario, un profundo avance en el conocimiento de la naturaleza y de la historia» (BOCCHI, 1985 : 423).

Error-friendliness: la isibilidad del error La observación de la naturaleza, y en particular l genética, nos dice: 1. Existe una multiplicidad de pequeñas mutaciones sumergidas en el «poolgenético». 2. En su mayor parte, a pesar de ser recesivas —y, por tanto, inadaptadas—, estas mutaciones son preservadas mucho tiempo. 3. En ambientes sujetos a cambios rápidos, los portadores de estos «errores» presentan una gran capacidad de transformación, se adaptan más fácilmente y, por tanto, disfrutan de ventajas selectivas. Para caracterizar la capacidad de transformación de estos organismos, Cristine von Weizaker ha introducido un término alemán, Fehlerfreundlichkeit, que en inglés ha sido traducido con la expresión error-friendliness y que en castellano significa grosso modo: «buena disposición ante los errores». Escriben Ernst y Cristine von Weizaker:

La idea de error-friendliness engloba las ideas de producción de errares, de tolerancia de los errores y de cooperación «amistosa» de estos dos aspectos para la explotación de nuevas oportunidades. Y es en esta cooperación donde se instala la utilización de los errores, que es una característica absolutamente general de todos los sistemas vivos, independientemente del nivel jerárquico que se quiera someter a examen. […] Este es un mecanismo gracias al cual los sistemas pueden afrontar el futuro, que es abierto y desconocido (Von Weizaker, 1988: 131-132). La principal enseñanza que se puede extraer, con referencia al diseño de los sistemas complejos, es la de aceptar la idea de que todo hecho material y humano implica que se manifiesten errores y que se actúe en consecuencia. Lo que significa concebir soluciones en las que ningún error pueda resultar realmente catastrófico. Pero significa también ver en los «errores», entendidos en este caso como las suboptimalidades de las que se ha hablado anteriormente, un rasgo constitutivo de la calidad del sistema, es decir, de su flexibilidad y capacidad de renovación. En este sentido las megatecnologías, o, lo que es lo mismo, los grandes sistemas técnicos unitarios, están intrínsecamente alejados de la filosofía del error-friendliness. De hecho, considerando que un eventual error en su funcionamiento podría tener efectos (ambientales, económicos, sociales) de dimensiones coherentes con su escala, su aceptabilidad es posible tan sólo en el marco de la «hipótesis cero errores». Es decir, en el interior de una cultura que considere posible poner en práctica una tecnología de manera tal (y condicionar el contexto ambiental en que ésta se instala) que la probabilidad de verificación de elementos imprevistos resulte muy baja: tan baja que sea socialmente reputada como prácticamente nula. Y, viceversa, los sistemas tecnológicos basados en soluciones modulares, descentralizadas y diversificadas por lógicas productivas y de funcionamiento son

intrínsecamente más error-friendly. De hecho, cada una de las diversas soluciones adoptadas puede ciertamente agotarse o pasar a ser «inadecuada» (a causa de cambios en el contexto en el que opera). No obstante, por la multiplicidad y la variedad de las soluciones presentes, es decir, por la naturaleza error-friendly del sistema, esto no conduce a su colapso total. Por otro lado, habrá buenas posibilidades de que el sistema se «autoorganice», haciendo emerger nuevas soluciones basadas en una combinación diferente de capacidades ya presentes, pero hasta aquel momento poco valoradas. La forma en que, en la naturaleza una cierta cantidad de errores es tolerada y protegida como base para posibles soluciones del futuro no es ciertamente reproducible por el hombre. A pesar de ello, hemos visto que su estudio ofrece algunas indicaciones útiles sobre cómo poner en práctica sistemas técnicos dotados de mayor tolerancia a los errores y de mayor capacidad de adaptación. Estas indicaciones, que llevan a soluciones interactivas, pero dispersas y basadas en lógicas diversas, implican en definitiva un aumento general de la complejidad del sistema. Volveremos más adelante sobre este tema. Es útil recordar desde ahora que el término «complejidad», tal y como se utiliza aquí, tiene un significado bien diferente del de «complicación». Y es precisamente esta distinción que evidencia el hecho de que una multiplicidad de tecnologías dispersas y basadas en lógicas diferenciadas da lugar a un sistema complejo, mientras que una mega tecnología, unitaria y monológica, a pesar de su enorme complicación, se coloca en el centro de un sistema intrínsecamente simple (STENGERS, 1985). En el espíritu del error-friendliness la complejidad del sistema se convierte, por tanto, en una indicación de su calidad en términos de capacidad para adaptarse a los errores y reorganizarse en relación a imprevistos. Se transforma, en definitiva, en un índice de su «esperanza de vida» en un futuro que, como sabemos a esta altura, es más incierto e imprevisible que nunca. Una vez destacada esta línea maestra que se deriva de la observación de la naturaleza, hay que decir también que su aceptación —y la aceptación de sus implicaciones operativas— no se puede dar, en absoluto, por descontada. Y no por problemas técnicos, que no representan dificultades destacables (al contrario: informática y telemática hacen hoy practicables posibilidades hasta ayer inimaginables). Las dificultades que las estrategias error-friendly encuentran son sustancialmente político-culturales y se presentan bajo la forma de las convicciones tecnocráticas todavía dominantes (y, obviamente, de los intereses de las tecnocracias que hasta ahora las han puesto en práctica). Tales convicciones son reducibles a la atracción por las megatecnologías, es decir, a las mitologías sobre la funcionalidad y sobre las ventajas de la gran escala, al cegamiento sobre la viabilidad de soluciones técnicas de «riesgo cero», a la convicción de la posibilidad de un pleno control sobre el tiempo y sobre los desarrollos que éste puede arrastrar. En definitiva: las estrategias error-friendly chocan con todo el bagaje conceptual y operativo del pensamiento mecanicista y tan sólo podrán, por tanto, liberar todas sus potencialidades en el marco de una más general superación de este bagaje. Es decir, de aquel cambio de paradigma a que se ha aludido tantas veces.

El tiempo como construcción La visión del tiempo es un tema central en el cambio de paradigma en curso. Physis se diferencia de la precedente «naturaleza-máquina» fundamentalmente por la diversidad del tiempo que la caracteriza (PRIGOGINE, Stengers, 1981 a): el tiempo de la máquina es un tiempo reversible; el de la physis es, por el contrario, irreversible. Y es al amparo de esta irreversibilidad que tiene lugar y que se pone en escena el carácter constructivo de la realidad: «Hoy las ciencias de la physis y las del ser vivo convergen en el hecho de poner en primer plano el carácter constructivo del tiempo y de la historia» (Bocchi, 1985 : 419). La nueva concepción del tiempo tiene numerosas e importantes implicaciones para la cultura del diseño, de las cuales quiero recordar dos: el paso del «proyecto como programa» al «proyecto como estrategia», y el paso del «proyecto irreversible» al

«proyecto cuasi-irreversible». La primera implicación, la que lleva a la idea de «proyecto como estrategia», tiene como punto de partida la constatación del fracaso de muchos —si no de todos— de los grandes proyectos tecnológicos hasta ahora propuestos: desde los programas energéticos nucleares hasta las grandes planificaciones territoriales y económicas; un fracaso que tiene su base en la pretensión de comprometer recursos y de predefinir los acontecimientos para un largo período de tiempo y, en consecuencia, en la hipótesis de una plena controlabilidad de la historia. En el fondo ha sido precisamente esta hipótesis la que ha mostrado su propia inconsistencia. Su realización habría, de hecho, requerido una sociedad humana controlable y sin aquellas posibilidades de equívocos, de desatenciones y de errores que, por el contrario, la caracterizan (hemos vuelto, pues, a las temáticas discutidas al afrontar la cuestión del error-friendliness de las elecciones). Y no sólo esto: es la propia experiencia la que nos muestra cómo la tentativa de perseguir a cualquier precio el éxito de estos grandes programas no lleva a realizarlos de veras, sino a intentar llevar a cabo «una transformación de la sociedad en la dirección de la racionalidad perfecta y de la transparencia perfecta, y, en consecuencia, a dibujar un horizonte totalitario». Una perspectiva, en definitiva, en la que su punto de llegada es la creación de «muchos más problemas de los que los progresos técnicos y económicos concomitantes podrían contribuir a resolver» (Bocchi, Ceruti, 1990:53). Para salir de esta perspectiva hay que reconocer la relación entre los diversos tiempos en juego (individuales, sociales, económicos, tecnológicos, istrativos ...) y el tiempo del proyecto o diseño. La dirección hacia la cual se ha de caminar, tomando como punto de partida el carácter constructivo del tiempo de la historia natural, es la de favorecer la formación de mecanismos autocorrectivos entre el proyecto y la realización del proyecto. El resultado debería ser un proyecto que se aleje de la idea de programa (entendido como predefinición de los pasos necesarios para la consecución del objetivo) y que se acerque a la de estrategia (entendida como una secuencia de elecciones, suficientemente flexibles y reorientables en base a lo que se aprende durante el trayecto). Si lo hacemos así, el tiempo del proyecto puede asumir aquel carácter «constructivo» que hemos aprendido a reconocer en la naturaleza y el propio proyecto, como la evolución natural, asume la capacidad de convivir con los errores y las contingencias.

La historia, la naturaleza, el proyecto, no son, sino que llegan a ser, en un proceso interrumpido de reorganización producido por el conversar humano, y en el que ningún sujeto, individual o colectivo, poderoso o débil, puede arrogarse el poder de control, ni siquiera de comprensión, del proceso entero (BOCCHI, CeruTI, 1990:55).

Irreversibilidad o cuasi-reversibilidad El tiempo de la physis es un tiempo irreversible. Lo que significa que la máquina de la naturaleza no puede ir nunca hacia atrás. Por otro lado, como se ha dicho muchas veces, esta máquina de la naturaleza es de una asombrosa complejidad, y la irreversibilidad de sus tiempos, materializándose en la evolución de sistemas altamente flexibles (es decir, dotados, como se ha visto, de una gran apertura hacia nuevas posibilidades), se puede traducir también en una especie de «cuasi-reversibilidad». Con esta expresión se entiende la propiedad evolutiva por la que, aparentemente, la historia puede volver sobre sus pasos: un pez puede evolucionar a un animal terrestre y este animal terrestre puede también evolucionar nuevamente a un animal acuático. Esta posibilidad de volver atrás es una cuasi-reversibilidad: el retorno al agua no reconduce a nuestro animal al pez de partida, sino que representa una evolución posterior hacia un nuevo animal caracterizado por una reorganización de los caracteres adquiridos en su nueva experiencia terrestre precedente (Jacob, 1981). En otras palabras: la historia natural no puede nunca volver atrás, pero puede encontrar

caminos que de alguna manera resuelvan los mismos problemas que se habían presentado y habían sido resueltos (de otra forma) en el pasado. Llegados a este punto, uno puede preguntarse qué similitudes puede haber en términos de reversibilidad-irreversibilidad entre la evolución natural y la de los sistemas artificiales. Ya hemos dicho que la evolución natural es un fenómeno irreversible. Podemos añadir que lo es en todos los niveles, empezando por los acontecimientos más elementales, las mutaciones genéticas casuales que son el «material de base» de toda evolución. Y justamente en esto se entrevé inmediatamente una diferencia con los fenómenos humanos de innovación: estos últimos, de hecho, tienen en su base una elección consciente, un proyecto ideado con una finalidad concreta. Estos actos intencionales sobre los que se fundamenta la evolución social y tecnológica podrían parecer, pues, reversibles: allí donde se haya llegado, siempre es posible elegir conscientemente volver atrás. En realidad, la cuestión no es tan sencilla y, como se ve observando con más atención estos fenómenos, la reversibilidad no existe ni siquiera en estos casos. De hecho, tanto por lo que respecta a una sociedad entera como a un individuo, en el momento en que se elige volver atrás, ya ha pasado alguna cosa: ya han recorrido un trozo de camino y han sufrido un proceso de aprendizaje. En definitiva, quien toma la elección de volver ya no es el mismo que había tomado la de partir. De aquí la imposibilidad de volver exactamente al punto de partida. Y, en consecuencia, la irreversibilidad del proceso.

Cuasi-reversibilidad y apertura del futuro El tema de la reversibilidad-irreversibilidad de las elecciones humanas, y en particular de los proyectos y de los programas con los que intervenimos sobre la realidad, es hoy particularmente actual. Por un lado, de hecho, hoy más que nunca nos damos cuenta de que las elecciones que ahora nos parecen como las mejores podrán ser juzgadas negativamente en el futuro. Por otro lado, estos años ha ido emergiendo una nueva sensibilidad hacia las generaciones que nos seguirán y su derecho a un «mundo vivible» (es el debate sobre la sostenibilidad del desarrollo) y a un «futuro abierto» (que ofrezca una gama alternativa igual o mayor que la que afrontamos hoy). Del conjunto de estas nuevas sensibilidades deriva, pues, el interés por soluciones que se basen en elecciones doradas del más alto grado de reversibilidad. Que no fijen definitivamente el marco en el interior del cual las generaciones futuras tendrán que vivir. Las preguntas que se plantean son, por tanto, las siguientes: llegados a un cierto punto de la evolución técnica y social, ¿cuántos caminos alternativos quedan todavía por recorrer? ¿Existe una forma de volver sobre elecciones ya hechas? ¿Cómo actuar hoy para ampliar la ventaja de las posibilidades de mañana? Procedamos con orden. Ya se ha dicho que, incluso en el plano puramente teórico, es imposible volver atrás (lo que, además, hace inconsistentes todas las posiciones que, nostálgicamente, proponen un «retorno al pasado»). Pero, en la práctica, la limitación de las alternativas no es sólo ésta; las elecciones que poco a poco se efectúan pueden tener un carácter diversamente condicionador sobre el futuro a corto, largo y larguísimo plazos (el ejemplo más conocido es el de la elección de adoptar la energía nuclear, que obliga a las generaciones próximas a hacerse cargo durante mucho tiempo de un delicado sistema de gestión y control de residuos radioactivos altamente peligrosos; y eso aun en la hipótesis de que su elección fuera dejar de utilizar la energía nuclear). El respeto por los derechos de las generaciones futuras, pues, debería llevarnos a actuar en los proyectos de tal manera que dejáramos abiertas el máximo de posibilidades de elección. Y en este abanico de posibilidades podría estar también la de la «cuasireversibilidad»: una recuperación de valores y posiciones del pasado, un retorno a las

elecciones hechas y una recuperación del camino desde otro punto de partida. Por tanto, si, adoptando la indicación de Heinz von Foerster, el imperativo ético para el diseñador es «actuar de manera tal que aumente el número de las elecciones», la observación de la naturaleza nos lleva a traducir esta indicación ética en una actitud diseñadora que E. Jantash sintetizaba de la forma siguiente:

Diseñar en un espíritu evolucionista no comporta la reducción de la incertidumbre y de la complejidad, sino su aumento. Aumenta la incertidumbre porque decidimos ampliar el espectro de las elecciones. Entra en juego la imaginación. En vez de hacer aquello que es obvio queremos buscar y tener en cuenta incluso aquello que no es obvio (Jantash, 1980 : 267|.

Ecologías La naturaleza como ecosistema Ecología es un concepto reciente: para nacer e imponer su punto de vista unitario, integrado y transdisciplinario, ha tenido que luchar con la cultura mecanicista dominante, que tendía a ver la naturaleza por partes y por especialidades. Introducida como ciencia por Haeckel en 1866, sólo hacia la mitad del siglo actual ha visto la formulación y la aceptación de los conceptos clave de ecosistema y de biosfera: conceptos gracias a los que la naturaleza ha reaparecido como physis, es decir, como entidad unitaria, compleja y vital. En términos generales, un ecosistema natural es un sistema que constituye el ambiente para otros sistemas (los diversos organismos que en él conviven). Y su ecología viene definida por la variedad y el número de los organismos presentes, y por las relaciones que entre ellos se establecen. Tales relaciones pueden ser de competición o de colaboración a partir de la particular «estrategia» que cada organismo ha elaborado para sobrevivir y para dar esperanza de vida a su descendencia. Los organismos presentes en el ecosistema son, de hecho, utilizando la terminología de Gregory Bateson, «entidades automaximizantes». Esto quiere decir entidades dotadas de un estímulo hacia la reproducción expansiva de sí mismas (o, mejor dicho, del «programa» que las caracteriza) y que, en consecuencia, sí se diera una ausencia de límites, tenderían a crecer de número siguiendo una progresión exponencial (BatESON, 197 2). Si esto no pasa es porque los limites del ecosistema —por ejemplo, la disponibilidad de energía— actúan como «variables de control» y bloquean el crecimiento de los organismos en un cierto punto de su curva exponencial. En el ecosistema, pues, hay equilibrio cuando la interacción sistema-ambiente (y, en consecuencia, la interacción sistema-sistema entre organismos en competición) lleva a detener el crecimiento de todas las entidades automaximizantes presentes en él. Viceversa, hay desequilibrio cuando falta cualquiera de las variables de control y cada sistema se «desliza» por su curva de crecimiento hasta que el ecosistema se detiene en una nueva posición de equilibrio.

El pensamiento ecologizado La observación de la naturaleza como ecosistema (uno de los ecosistemas situados en la biosfera) ha llevado a enfocar sus características, a traducirlas en propiedades sistemáticas de valor general y, sucesivamente, a verificar su aplicabilidad en los campos más diversos: de la semiótica a la historia de las ideas, de la economía a la cultura material. Hablar de ecología tratándose de las relaciones operantes en estos diversos campos (que en su conjunto pueden ser definidos como lo «artificial») significa expresar de forma sintética el cambio de paradigma del que se ha hablado anteriormente. En

particular, mirar lo artificial como una ecología (la ecología de lo artificial) significa pasar de un «pensamiento mecanicista» (por el cual la conceptualización de la experiencia se produce adoptando principalmente modelos mecánicos) a un «pensamiento eco-logizado» (por el cual la conceptualización se basa en modelos ecológicos) (Morin, 1990 : 7 8). Es convicción mía que la ecologización del pensamiento y el reconocimiento de una ecología que opera con entidades artificiales, de las ideas a los productos y a las organizaciones sociales, constituirán (y en parte ya constituye ahora) una innovación importante en la cultura occidental contemporánea. Una innovación cultural que influirá fuertemente también en la cultura del diseño. El resultado será un «diseño ecologizado», es decir, un diseño basado en unos puntos de referencia que tendrán plenamente interiorizado el nuevo paradigma cultural.

La ecología de lo artificial ¿Qué se entiende por «ecología» cuando se pierde la referencia directa a los ambientes naturales y se la considera como una formalización del comportamiento de los sistemas complejos, tanto si son naturales como artificiales?

La ecología, en el sentido más amplio, aparece como el estudio de la interacción y la supervivencia de las ideas y de los programas (es decir, diferencias, complejos de diferencias, etc.) en los circuitos (BaTESON, 1972). Esta definición de la ecología es ciertamente muy amplia, pero, además, puede resultar más bien oscura para quien no esté familiarizado con las terminologías de Bateson. Aquí nos limitamos a recordar que, para Bateson, el término «idea» coincide con el de «diferencia» (Bateson, 197 2); y que el «programa» es un conjunto de ideas, es decir, de diferencias, que constituyen la «unidad de supervivencia evolutiva», es decir, las entidades de que está constituido el sistema. Hablar de «ecología de lo artificial» remite, pues, a una forma de leer el ambiente contemporáneo como un sistema de artefactos materiales e inmateriales (que podemos llamar el «sistema de artefactos») en relación y en competición entre ellos en el interior de un ecosistema. 1.a posibilidad de aplicar la metáfora ecológica a estas entidades y a las relaciones que entre ellas se establecen viene dada por el hecho de que se presentan como «entidades automaximizantes», caracterizadas como organismos biológicos, por un impulso hacia la reproducción extensiva de ellas mismas. Pero ¿en qué sentido los artefactos pueden ser vistos como «entidades automaximizantes»? Esta pregunta puede tener dos tipos de respuesta: una más inmediata y otra más escondida (pero no por eso menos significativa). La respuesta más inmediata es la siguiente: hablar de artefactos y de su competición por la supervivencia significa, en realidad, referirse de forma sintética a las entidades socioculturales que las producen y a su competición por la supervivencia. Los artefactos que podemos tomar en consideración son, de hecho, una especie de «materialización» de contextos culturales, intereses económicos y voluntad de afirmación de diseñadores, empresarios y sectores productivos: son estas entidades las que están realmente en competición y tienden a una reproducción extensiva de ellas mismas. Pero, como se ha dicho, la ecología de lo artificial puede ser leída también de otra manera, menos evidente pero más estimulante: la ecología de las ideas y de las cosas a partir de su misma capacidad para hacerse autónomas; dicho de otra forma, la ecología de las ideas y de las cosas «dejadas a ellas mismas».

Ecología y autonomía de las ideas y de las cosas Podemos partir de una pregunta que creo que muchos se han planteado: ¿cómo es posible que nuestras ideas, nuestras acciones y los resultados que se derivan de ellas a menudo nos parece que huyen de las intenciones originarias? ¿Cómo ocurre que lo escrito a menudo parece escapar del control del escritor? ¿Por qué, en el transcurso de su vida, un producto puede asumir significados y funciones diferentes de las que el diseñador había pensado? ¿Por qué ciertas formas pueden tener una vida de alguna manera independiente de los diseñadores que las han creado? Lo que testimoniamos con estas preguntas es la existencia de una especie de autonomía de todas las realidades que nacen y viven en un ambiente: sean ideas o sean los productos que se ligan a estas ideas (Morin, 197 7 ; Bateson, 197 2, 197 9). Hablando de las ideas, Morin escribe que éstas se configuran

como entidades relativamente autónomas, que se automatizan, que viven en el ecosistema constituido por la cultura y por la mente de los hombres. Éste es el ambiente que las alimenta no sólo de energía sino también de organización (Morin, 1990 : 87). En otras palabras, las ideas tienen una autonomía propia. Su vida se desarrolla en un ecosistema que está constituido por la cultura y por las mentes de los hombres. La vida de una multiplicidad de ideas, su confrontación, su choque, las cooperaciones entre ellas, constituyen, en conjunto, la ecología de las ideas. Lo mismo vale para aquellas ideas materializadas que son los productos, con sus formas y sus funciones. También en este caso, una vez les ha sido dada la existencia, asumen una vida propia, entran en un sistema de interacciones y de retroacciones, entre ellos y con el ambiente, hasta asumir, como ya se ha hecho notar, significados y modalidades de uso que pueden llegar a ser muy diferentes de los previstos por el diseñador. Este fenómeno puede ser visto como aquel proceso por el cual el «productor (entendido como un artefacto fuertemente ligado a las intenciones del diseñador y del productor) se convierte en «cosa» (es decir, una entidad dotada de autonomía y potencialmente abierta a los más diversos destinos). El pensamiento ecologizado (y el diseño ecología-do) es, por tanto, el que sabe reconocer esta ecología de las cosas y, en consecuencia, esta autonomía suya, esta capacidad de alejarse de nuestras intenciones en el momento de hacer el proyecto y evolucionar, bajo la acción de las interacciones ecosistemáticas, hacia otros significados y otras condiciones de existencia.

Ecología de lo artificial y valor de la complejidad Mirar lo artificial como un sistema significa considerar el pluralismo evolutivo que lo ha conformado. Significa leerlo como un polisistema que se construye a través de la interacción, el antagonismo, la cooperación, la complementariedad entre múltiples puntos de vista, entre múltiples racionalidades. Esta manera de ver las cosas proporciona al diseñador enseñanzas de dos tipos: una relativa a lo que se debe hacer y otra relativa a cómo pensar el propio rol. La primera enseñanza atañe al valor de la complejidad de los sistemas tecnológicos y da la indicación, en cuanto al diseño, de actuar para aumentarla. Mirando la naturaleza uno se da cuenta, de hecho, de que un ecosistema es más «frágil» cuanto menor es la información genética de conjunto que se encuentra en él, o sea, cuanto menor es la variedad de los organismos en él presentes. De forma parecida se puede decir que algunos sistemas técnicos o familias de productos basados en una única racionalidad y en una única estrategia operativa (aunque muy bien estudiada y optimizada) tendrían un comportamiento análogo al de un ecosistema natural compuesto de pocas variedades de organismos (aunque muy especializados): se trataría de sistemas frágiles, es decir, sometidos al riesgo de fracturas catastróficas.

La lectura ecológica de lo artificial, en coherencia con todo lo que hemos obtenido de la lectura genealógica de lo artificial, nos lleva, por tanto, a valorar la complejidad de los sistemas técnicos, es decir, a incentivar la copresencia de soluciones impuestas siguiendo lógicas diversas y formas diversas de racionalidad. La articulación de los sistemas energéticos, de los productivos, de los mercados y de las autonomías, de tas culturas dentro de las que se producen el consumo y el disfrute de los bienes y servicios, constituye, de hecho, la «riqueza genética» del ecosistema artificial, la garantía de su capacidad de evolucionar con continuidad a pesar de los cambios que se puedan dar en un contexto más amplio.

Ecología de lo artificial y responsabilidad individual La lectura de lo artificial como producto de la interacción, es decir, de antagonismo, cooperación y complementariedad entre una multiplicidad de entidades diversas, ayuda a redefinir el rol del diseñador. Si la producción de lo artificial es un fenómeno complejo, los sujetos pueden jugar un rol que es significativo, pero en absoluto decisivo. En otras palabras: cada subjetividad tiene un peso (y, por tanto, una responsabilidad), pero ninguna subjetividad está en situación de dominar el sistema entero. Esta combinación entre diseño (es decir, intención subjetiva) y relaciones sistemáticas (es decir, leyes suprasubjetivas) es la manera de afrontar la producción de lo artificial, saliendo de las tijeras paralizantes que forman la idea de un artificial que, en tanto que producto del hombre, puede ser concebido como un diseño unitario (con el consiguiente delirio de poder del diseñador-demiurgo que diseña y produce sobre la base de una única racionalidad, el conjunto del ambiente, desde una simple cuchara hasta una ciudad entera) y la de un artificial que se produce autónomamente, según leyes que no tienen nada que ver con nuestras elecciones (el diseñador débil, que se somete a las reglas del sistema en el que opera, sean las que sean, o que, viceversa, se retira a espacios marginales de crítica minoritaria). Cada artefacto, cada imagen, cada idea, tiene en sí algo de la racionalidad, de los valores, de la emotividad de quien la ha diseñado, producido, ideado. Pero cada uno de ellos es parte de un sistema dinámico más amplio y complejo: un sistema con unos equilibrios y desequilibrios, y, por tanto, con una calidad final que depende de los conflictos y de las relaciones de fuerza que se generan entre los subsistemas y las partes constituyentes, en lucha por garantizar la propia existencia en el interior de los límites establecidos.

Los límites como oportunidad La conciencia de la existencia de los límites es otro aspecto importante que caracteriza una lectura ecológica de lo artificial. De una cultura pensada en el interior de una dinámica de desarrollo lineal y continuo, hoy hay que pasar a una cultura que sea capaz de pensarse a sí misma y de pensar en la posibilidad de cambiar en presencia de límites establecidos. De algunos límites físicos (de los recursos, de la energía, del territorio), a estas alturas ya se ha tomado conciencia (si bien esto no significa que ya se hayan puesto a punto los instrumentos culturales y las praxis operativas adecuadas a esta nueva conciencia). Pero el concepto de límite está emergiendo también en otros campos de la producción y del consumo material e inmaterial: desde los límites del mercado de las sociedades industriales (con la evidencia de su saturación) hasta los límites de la semiosfera (con la emergencia del tema de la contaminación semiótica) (Volli, 1988). Y no podría ser de otra manera: la idea de límite es coherente con la de ecosistema. La lectura ecológica de la realidad, es decir, la extensión de la aplicación de los modelos ecológicos en los campos de investigación más diversos, sólo puede poner de manifiesto en cada uno de ellos aquellos límites que son un aspecto constitutivo del propio modelo. Pero, una vez evidenciado el carácter coextensivo de los términos «ecología» y «límite»,

cabe precisar mejor cómo debe ser entendida la idea de límite en el marco de una visión ecológica de la realidad. En el interior de esta visión, el concepto de límite pierde, de hecho, la connotación negativa de «impedimento» que tiene habitualmente (el impedimento por conseguir un resultado determinado) y se liga a la de vínculo y de oportunidad. De hecho, en el nuevo cuadro epistemológico, «la ley, como expresión de vínculo, define, dadas determinadas condiciones, los límites de lo posible. Pero no limita simplemente los posibles [...] el vínculo es también oportunidad» (CERUTI, 1986 : 17 ). El límite, pues, según han observado llya Prigogine e Isabelle Stengers,

no se impone simplemente desde el exterior a una realidad preexistente, sino que participa en la construcción de una nueva estructura integrada y determina para la ocasión un espectro de consecuencias inteligibles y nuevas (Prigogine, Stengers, 1981fr: 1076). En la ecología de lo artificial, el límite se convierte así en la señal que indica dónde, en una cierta dirección, acaba el campo de lo posible. En esta definición se subraya el hecho de que el límite no señala el agotamiento del campo de lo posible: indica solamente el fin del campo de lo posible en aquella dirección. Lo que significa que puede haber muchas otras direcciones a tomar. Es más, como se puede fácilmente constatar en la historia de la sociedad, pero también en la experiencia subjetiva de los diseñadores, a menudo ha sido precisamente la aparición de un límite lo que ha generado y puede generar el impulso necesario para buscar en otras direcciones y explorar nuevas oportunidades. El descubrimiento del límite no es, en absoluto, pues, el fin de la historia. Eventualmente, puede hasta ser un nuevo inicio. Se dice que, para operar en la perspectiva de la sociedad sostenible, los diseñadores han de interiorizar el concepto de límite. Todo esto es cierto. La idea de límite a interiorizar ha de ser la que ahora se ha intentado dibujar, es decir; la que se deriva de la observación de la naturaleza tal y como hoy hemos aprendido a mirarla. Si ello pasa, la interiorización de los límites (físicos y semióticos) podrá, sin duda, iluminar nuevas e impensadas posibilidades.


Naturaleza, diseño e innovación: propuesta metodológica GABRIEL SONGEL

Los modelos biológicos y el estudio de la naturaleza El estudio de la naturaleza ha tenido y sigue teniendo múltiples y diferentes implicaciones en el diseño y la innovación. Como forma de analizar los sistemas y para el establecimiento de modelos biológicos, Bertalanffy, desde la aproximación científica de la teoría general de los sistemas, ya apuntaba a la biónica como factor de innovación.1 Otros, como Pearce y Stevens, 2 han planteado la naturaleza como estrategia de diseño y otros como estrategia docente.3 Es en estas líneas donde vamos a profundizar y plantear un modelo metodológico valedero en el campo didáctico, proyectual e investigador. De hecho, podríamos encontrar antecedentes del estudio de la naturaleza y su directa relación con el diseño básico en los cursos iniciales de la Bauhaus y posteriormente en la Escuela de Ulm. Estas experiencias han sido recogidas y puestas en práctica en la Sección de Diseño de la Facultad de Bellas Artes de la Universidad Politécnica de Valencia, de las que han derivado estudios metodológicos desarrollados en el Grupo de Investigación y Gestión del Diseño y su inclusión en las líneas de actuación de la investigación en diseño.4

Establecimiento de los niveles analógicos En el presente apartado vamos a analizar los diferentes procesos proyectuales o métodos utilizados hasta la actualidad, fijándonos especialmente en cómo ha sido el trasvase de información desde el análisis del sujeto natural a su aplicación práctica o proyectual. Si estudiamos todas las realizaciones que el hombre ha hecho tomando como referencia a la naturaleza, desde el mismo Leonardo hasta las últimas realizaciones del Centro de Investigaciones de Estructuras Naturales de Milán, podríamos agruparlas siguiendo el criterio de cuál ha sido la relación entre la referencia natural y su materialización en el mundo de lo artificial. Esta relación está medida de alguna forma por el grado de analogía, patente o no, entre la naturaleza y el objeto, entre el referente y lo referenciado, estableciendo como consecuencia cuatro niveles analógicos: 5 1. Inconsciencia 2. Inspiración 3. Transposición 4. Imitación Antes de entrar a definir cada uno de los niveles convendría tener en cuenta algunas consideraciones. En primer lugar se ha pretendido abarcar todas aquellas obras que de una forma u otra tienen alguna relación con

la naturaleza para así contribuir al esclarecimiento o determinación de qué se considera, o podría considerarse, biónica y que no. Esta consideración se desprende de la afirmación lógica de que no todo lo que haya tomado como referencia a la naturaleza ha de ser necesariamente visto como biónica. Tal sería el ejemplo de cualquier período artístico que haya asumido repertorios formales de la naturaleza. En segundo lugar, los niveles analógicos no se consideran ni como compartimentos estancos que clasifiquen las obras categóricamente, ni como vasos comunicantes en que todo se quede al mismo nivel. Habrá ejemplos en la historia del diseño que por sus condicionamientos particulares podrán enmarcarse entre un nivel y otro. Por último, y reafirmando la consideración anterior, habrá casos en los que, partiendo de una intención clara y preconcebida de una total imitación de un sujeto natural, por las sucesivas evaluaciones del proyecto y posibles inviabilidades de las propuestas, a la vista de los resultados, o en el mismo proceso proyectual, se vaya descendiendo a niveles anteriores. También puede ocurrir en sentido contrario, es decir, que, pretendiendo una simple inspiración, a medida que surjan los subproblemas se encuentren las soluciones en el sujeto natural de referencia, y por lo tanto el resultado pueda ser incluido en niveles posteriores. Con todo esto, el primer nivel, que denominamos de inconsciencia, agruparía a todas aquellas realizaciones que por métodos de diseño convencionales llegan, sin saberlo, a soluciones que se encuentran en la naturaleza. No queremos decir con ello que si se hubiera seguido un método biónico posiblemente se habría llegado antes a la solución, pues muchas de las resoluciones de la naturaleza son, constructivamente, elementales y con un proceso de pensamiento lógico se llegaría a soluciones similares. Éste es, de hecho, el objetivo del diseño básico. Posiblemente el ejemplo más representativo, y anecdótico a la vez, de este nivel sea el diseño de las cúpulas geodésicas de Buckminster Fuller de doble retícula espacial, cuyos resultados constructivos le resultaron «asombrosamente semejantes» a las diatomeas o a las geometrías de los cactus esféricos.6 De este nivel cabría añadir alguna cosa más, y es que contempla a un gran número de trabajos realizados hasta el presente, pero que no pueden considerarse enteramente dentro de la biónica, aunque los resultados sean muy similares a los aportados por la naturaleza, ya que no ha habido ni una intención previa, ni por lo tanto un método analógico específico para llegar a esas similitudes. Coineau y Kresling7 incluirían en esta categoría a aquellos sistemas en los que las analogías han sido establecidas a posteriori, suponiendo los modelos naturales un recurso para el perfeccionamiento de las invenciones humanas. Un segundo nivel analógico sería el llamado de inspiración, por estar basado en una concepción parcial de la globalidad del sujeto natural referente que podría llevar al no respeto, o incluso a la contradicción, de los principios básicos que comporta esa globalidad. Es decir, este nivel estaría caracterizado por la toma anecdótica de algunos de los aspectos con que se manifiesta la naturaleza, sin tener en cuenta que éstos son consecuencia de un proceso evolutivo-funcional, y que están condicionados unos a otros, ya que, como sistema biológico, hay una interrelación entre el todo y las partes. A este nivel pertenecerían todas aquellas obras que gratuitamente se han basado en formas biológicas u orgánicas sin atender a las causas funcionales a que responden esas formas. No obstante, hay que reconocer que, tal y como afirma la psicología de la percepción, es precisamente por ese aspecto formal, sea razonado o no, por lo que puede empezar a reconocerse un objeto como basado en algo natural, y que, en caso de que fuese una forma razonada cercana a lo natural daría lugar a lo que podría llamarse una estética biónica. De esta forma, y tal como considerábamos anteriormente, los movimientos artísticos que exaltaban a la naturaleza como fuente de inspiración para la generación de formas tanto bidimensionales como tridimensionales no pueden considerarse dentro de la biónica. El tercer nivel analógico estaría caracterizado por la trasposición de los principios básicos observados en el sistema natural que se aplican sobre el objeto artificial y que, por lo general, definen el resultado. En este caso, a diferencia del anterior, la toma de aspectos del referente puede ser parcial, pero en ningún momento entrará en contradicción con la armonía aglutinadora del mismo, o al menos esa trasposición parcial tendrá una justificación funcional. Por este motivo, a partir de este nivel se puede hablar de biónica propiamente dicha dentro de las definiciones ampliamente aceptadas;

Es la ciencia de los sistemas, cuyo funcionamiento se basa en el de los sistemas naturales, o que presentan características específicas de sistemas naturales, o que tienen analogías con éstos (Steele, 1960).8 La biónica no trata solamente de engineering, sino de encontrar ideas que permitan construir los más variados mecanismos cuyos prototipos vivientes existen desde

hace siglos al alcance del hombre. Su proceso básico sería preguntarse cómo funciona, y posteriormente cómo reproducir este principio.9 Es la utilización de prototipos biológicos en el diseño de sistemas sintéticos creados por el hombre. O sea, se trata de estudiar los principios fundamentales de la naturaleza y llegar a la aplicación de principios y procesos a las necesidades humanas.10 Es el estudio de sistemas vivientes para aplicar a las tecnologías sus principios técnicos y procedimientos. Es particularmente apta para estimular la capacidad de captar los detalles tridimensionales y los principios formales que los estructuran, así como para incrementar la capacidad de transformación, es decir, cuando se examina y analiza un objeto análogo.11 Bajo el término de biónica se estudian generalmente dos tipos de trabajos científicos: uno, más relacionado con el diseño, que estudia la naturaleza en su equilibrio entre forma-materiales-funciones, tratando de encontrar soluciones utilizarles por el hombre para su medio ambiente; el otro, que investiga principalmente los problemas neurofisiológicos de las formas vivientes con el objeto de reproducirlas artificialmente.12 La finalidad de la biónica es descubrir los secretos de la naturaleza, sea en las plantas como en los animales, y deducir sus principios constructivos sobre los que basar las creaciones técnicas.13 A este nivel pertenecerían los trabajos desarrollados por el Centro de Investigaciones de Estructuras Naturales del Istituto Europeo di Design de Milán y parte de las realizaciones del Instituto de Estructuras Ligeras de la Universidad de Stuttgart, ya que éste es el criterio seguido en sus métodos de trabajo según veremos en apartados posteriores. Para Coineau, un ejemplo de trasposición parcial seria el Palacio de Cristal de Paxton, en el que solamente el principio es tomado, y la realización técnica parece no tener nada que ver con su modelo viviente; la hoja circular flotante de la Victoria Amazónica, ya que es claramente muy diferente a las cristaleras rectangulares propuestas por el ingeniero.1 4 Por último, la imitación total de la naturaleza sería el cuarto nivel analógico que se propone. Éste supondría la trasposición de todos los aspectos más importantes de un sujeto natural; por ejemplo, la función, estructura y forma, al sujeto artificial. Ejemplos de este nivel tendríamos a lo largo de la historia de la técnica, y más concretamente con las últimas investigaciones sobre el vuelo de los insectos, con vistas a su aplicación en hélices y turbinas, realizadas por Werner Nachtigall, del Instituto de Zoología de Saarbrücken. Sin embargo, Coineau no distingue diferencia entre este nivel y el anterior al afirmar; «En un buen número de casos, se trata de una copia de la naturaleza según un proceso biónico típico: estudio de un sistema natural, interpretación del principio y, después, la trasposición a una realización de tipo industrial»; y pone como ejemplos clásicos la piel artificial del delfín, que pertenecería al cuarto nivel, y las construcciones de Le Ricolais inspiradas en los radiolarios, que corresponderían al segundo o tercer nivel.1 5 Posiblemente este nivel sea el más controvertido por diferentes razones que conviene considerar. Por una parte, la intención de imitar a la naturaleza con el convencimiento primero de que era posible, y segundo de que aportaba soluciones óptimas, ha quedado demostrado por la historia, desde Leonardo hasta la actualidad, que no siempre es factible o exitosa. Esta afirmación puede quedar ilustrada con la historia de la aviación, en la que el hombre ha podido volar cuando se ha olvidado de pretender elevarse por principios mecánicos, tal y como pensaba Leonardo, y ha experimentado a partir del vuelo a planeo. Por otra parte, el conocimiento progresivo de los sistemas neurofisiológicos de los seres vivos y el desarrollo paralelo de la microelectrónica y la tecnología permiten multitud de puntos de encuentro entre unas ciencias y otras, adoptando los nombres de cibernética, robótica o biomecánica; siendo, por lo tanto, los límites entre unos y otros perfectamente permeables. Quizá por esta razón, este nivel sea el que se preste a una dualidad de reconocimiento; por un lado como el más asimilable con el término de biónica, ya que se da una equivalencia mayor entre el referente natural y lo artificial; y, por otro lado, como puerta abierta a otras áreas del conocimiento científico que pueden llevar a la confusión.

Con el establecimiento de los niveles analógicos, tenemos a nuestra disposición una herramienta de medida y de a los modelos metodológicos que comporta la biónica. Esta herramienta nos ha servido, en un primer momento, para la clarificación de las realizaciones que se consideran dentro de la biónica y que se caracterizarían por los siguientes aspectos: primero, una intención previa de aproximación a la naturaleza; una metodología específica de transformación de la información, segundo; y, tercero, una materialización de los resultados dentro de los niveles contemplados. Del mismo modo, en un segundo momento, nos va a ser útil para aislar aquellos niveles que merecen un estudio en profundidad de los métodos de análisis, síntesis, evaluación y aplicación que han requerido sus respectivas trasposiciones entre lo natural y lo artificial. Siguiendo este criterio es obvio, pues, que el tercer nivel y gran parte de los casos incluibles en el cuarto sean los que vamos a estudiar, porque coincide además que son los que más documentados están, o por lo menos han sido más divulgados o han permitido un mejor a la información generada por los investigadores o proyectistas. Centrémonos, pues, en el estudio y discusión de los métodos de aquellos centros más representativos de ambos niveles, es decir, del Centro de Investigaciones de Estructuras Naturales del Istituto Europeo di Design de Milán y del Instituto de Estructuras Ligeras de la Universidad de Stuttgart.

Discusión del método seguido por el CRSN de Milán Las aportaciones realizadas por Bombardelli en el estudio de los métodos y casos aplicativos experimentados en el Centro de Investigaciones de Estructuras Naturales constituyen un primer paso valioso para la comprensión de las posibles formas de acceder a la biónica con relación al proyecto. También muestra, aunque no en profundidad, en qué consisten la investigación y el análisis biónico.1 6

En los casos 1 y 2 incluye un análisis específico que constaría de: - Diferenciación de los mecanismos del sujeto natural. - Estudio de las relaciones formales entre ellos. - Comprensión de la naturaleza y organización de los materiales. - Estudio de la estructura funcional. Este análisis podría aplicarse bien a un sujeto individual, es decir, a un caso aislado; o bien cabría observar cómo un mismo problema se soluciona de diferentes formas en diferentes sujetos naturales. Tales serían los ejemplos de la arquitectura animal y vegetal. El paso siguiente en este proceso proyectual, y el interés de estos métodos, reside en el momento en que la síntesis de la información obtenida del sujeto natural por medio de esquemas, gráficos, fotografías y, sobre todo, por las maquetas (entendidas éstas como la materialización tridimensional de un análisis en una síntesis) empieza a arrojar información y sugerencias de trasposición analógica de aplicación a soluciones, materiales y procesos productivos concretos.

Una vez obtenida la información, pasamos al primer filtro selectivo que vendrá definido por las necesidades que en el caso concreto requiramos. Tanto en este paso como en el anterior conviene ser generosos con el aporte de ideas que nos puedan sugerir, sin ser excesivamente rigurosos en la selección, pues pueden configurar una información valiosa utilizable para otros casos si somos capaces de preservarla. Aun así, de una forma consciente o inconsciente clasificamos esta información en tres categorías: - Soluciones utópicas. - Soluciones ya realizadas o ya existentes. - Soluciones de inmediata aplicación. Según los esquemas de los métodos 1 y 2, con la elección de la o las soluciones pasamos a la definición de un problema proyectual y/o al desarrollo de un proyecto concreto. El método 3 se inscribiría perfectamente en el segundo nivel analógico con todas las consideraciones que se han hecho anteriormente.

Son, sin embargo, los métodos 4 y 5 los que más llaman la atención por ser representativos de cómo se ha entendido y considerado la biónica hasta la actualidad y de las posibilidades que puede desarrollar con el debido planteamiento. El método 5 constituye de forma resumida la utilidad y la concepción vigente de la biónica dentro de la metodología del diseño. Es decir, entendida como elemento de apoyo en un proceso convencional, como parte del método creativo de la sinestesia en cuanto a analogías directas se refiere o como metodología específica dentro de la teoría de los niveles metodológicos. Veámoslas por separado: La sinestesia propuesta por Gordon en 1965 1 7 consiste en el examen de analogías como medio para relacionar los pensamientos espontáneos con el problema, utilizando cuatro tipos de analogías: la directa, en la que el proyectista intenta comparar el problema de diseño con otros conocidos de otras ramas del arte, de la tecnología, de la biología, etc., la personal, la simbólica o la fantástica. Según Jones, 1 8 las analogías directas son las más fáciles de encontrar en la búsqueda de una solución biológica a un problema similar y las más realistas frente a las otras tres. El metodólogo Woodson incluye entre los recursos de información la siguiente lista de analogías de problemas concretos con la naturaleza: 1 9

En la propuesta de teoría del proyecto de los niveles metodológicos presentada por Eliseo Gómez-Senent se contempla que cada proyecto exija la utilización de técnicas, métodos y metodologías adecuados a los fines que persigue:

Con el nombre de -metodologías específicas» se pretende expresar la gran diversidad de condiciones de diseño que diferencian a unos proyectos de los otros. Los recursos, los límites y los fines del proyecto le confieren unas características propias que condicionan la conveniencia o no de utilizar determinados métodos y técnicas, el orden de aplicación y la exactitud con que han de ser empleados. La utilización adecuada de las técnicas y de los métodos proyectuales debe conducir a diseñar cada proyecto, es decir, a definir su propia metodo1ogía.20

En este caso, la aportación de la biónica se convierte en la suma de casos del método 2; es decir, frente a subproblemas creados durante el proceso proyectual se recurre al estudio de sujetos naturales que solucionan esos planteamientos. Sin duda es el método 4 el que sugiere la argumentación de considerar a la biónica como método global de diseño, al menos para cierto tipo de planteamientos y le da pie, además de seguir siendo válido como método especifico para la resolución de problemáticas determinadas. La principal característica de este esquema es, en primer lugar, el establecimiento de una analogía desde el planteamiento de la necesidad que se convierte casi directamente en un argumento biónico. En segundo lugar, este hecho condiciona al resto del proceso, que se convierte en la suma de casos del método 1, requiriendo el estudio de varios sujetos naturales y multiplicando

como resultado las propuestas proyectuales. De momento, y como consecuencia de este nuevo planteamiento, se presenta una forma diferente de abordar las problemáticas proyectuales mediante la trasposición a lo que llamamos «argumento biónico». El cuadro de la página siguiente puede dar una idea de las enormes posibilidades que puede permitir el enfoque que se propone, partiendo de los sectores industriales comunes, contrastando las problemáticas de diseño que se pueden plantear con algunos argumentos biónicos. Obsérvese la multiplicidad de propuestas que se lanzan a partir de un número tan limitado de problemas y de argumentos, frente a la relación unívoca que presentaba Woodson, Alger y Hays.

Discusión del método seguido por el IL de Stuttgart Conviene hacer algunas observaciones sobre el método desarrollado por este centro. En primer lugar, podríamos decir que se caracteriza por el reconocimiento de elementos básicos constructivos en la naturaleza. Este encuentro se produce de la siguiente forma: considerando que el Instituto está centrado en el estudio y aplicación de estructuras ligeras en los campos de la arquitectura y la ingeniería, tiene así delimitados sus campos de investigación y actuación, y muy presente la búsqueda del principio de ligereza. El primer paso del método viene dado, pues, por la premisa de trabajo del centro, que define los modelos constructivos que se vayan a aplicar en el proyecto. El paso siguiente sería la localización de esos principios de ligereza que se manifiestan en cualquier ámbito de la naturaleza, sea muerta o viviente, de la arquitectura animal, arquitectura popular o de la historia de la técnica. Es en este momento cuando se produce el reconocimiento del cumplimiento de esos principios de ligereza en los ámbitos de la naturaleza. Es decir, se trata de un encuentro a posteriori, no intencionado o forzado desde el principio; pero no por ello debe considerarse del primer nivel analógico, el de la inconsciencia, pues precisamente el grupo de Frei Otto ha experimentado y comprobado en numerosas ocasiones que el principio de ligereza y economía de material es una premisa ampliamente manifestada en la naturaleza. Sería más bien, y en este primer momento, un proceso incluible en el tercer nivel analógico pero en sentido contrario, ya que la trasposición va de los principios constructivos detectados a su verificación no sólo en la naturaleza, sino en cualquier otro ámbito constructivo. En segundo lugar, y una vez producido ese reconocimiento de los principios básicos constructivos, se procede a un exhaustivo análisis de las diferentes manifestaciones que cumplen aquellas premisas. En este punto coinciden con los estudios realizados por el centro italiano y los superan en rigurosidad: comprensión del todo, de las partes que lo componen, de sus relaciones y sus funciones, materializando además toda la información que se va produciendo a través de fotografías, maquetas y, sobre todo, publicaciones, lo que genera como consecuencia un archivo muy valioso para posteriores investigaciones. En cierto modo sería interesante establecer un paralelismo entre el método seguido en el Instituto de Estructuras Ligeras y el método 4 del centro milanés, ya que el principio de ligereza seguido por unos es lo que los otros llaman «argumento biónico» y aplican directamente desde el principio del proceso proyectual. Un ejemplo que ilustraría este proceso sería el seguido para el diseño y construcción del estadio olímpico de Munich, donde el reconocimiento y la profundización en el estudio de las telas de araña no se produjo hasta que se consideró como solución óptima para el problema específico de cubrir grandes superficies recurrir a las tensoestructuras y se encontró en aquella arquitectura animal modelos constructivos equivalentes a los requeridos. A partir de este momento, a medida que se ampliaba la información sobre los tejidos de las arañas se fueron advirtiendo mayores posibilidades de trasposición de esos datos a las resoluciones constructivas, hasta tal punto que, a la vista de los resultados finales y conociendo el proceso, se podrían atribuir a un cuarto nivel analógico de mayor grado de similitud entre el referente natural y la construcción final.

Como resultado de la rigurosidad del método seguido y al centrarse en un campo horizontal, el de las construcciones ligeras, frente a la verticalidad de los campos tratados por el centro de Milán, habría que comentar las importantes aportaciones realizadas, que se convierten, a su vez, en parte del método de trabajo. Por una parte, la clasificación de las construcciones en cualquiera de los ámbitos posibles constituye un apartado valedero para la taxonomía de temas relacionados con la biónica. Por otra parte, ya se ha comentado la importante generación de información a través de publicaciones que no sería posible realizar si no fuera por una ingente labor de equipos multidisciplinares y la carismática dirección de su líder, Frei Otto. Igualmente, con el paso del tiempo y de las experiencias, ese método proyectual se ha visto reforzado por el desarrollo de un know-how propio, que va desde el cálculo de estructuras, tanto a partir de modelos a escala como por ordenador, hasta el desarrollo de un equipo fotográfico adaptable a necesidades específicas de cualquier investigación, pasando por el desarrollo de un programa de cálculo de patrones para las tensoestructuras o de una tecnología específica para la construcción con mallas pretensadas aplicadas en la propia sede del Instituto.

La biónica como metodología de diseño La proximidad entre los métodos de los institutos de Stuttgart y de Milán y el interés creativo e investigativo de sus resultados son los fenómenos que llevan a plantearse si se podría considerar a la biónica como método de diseño derivado y autóctono, al mismo tiempo que las metodologías convencionales. Presentar a la biónica como método global de diseño sin ser una metodología extremadamente específica que sólo puede aplicarse a unos pocos proyectos, ni un método general que no llegue a definir aspectos concretos que lo hagan operativo, es uno de los objetivos y el corpus principal de esta tesis. En principio, podría aceptarse como método de diseño por tratarse de un compendio de técnica de pensamiento creativo, técnica de diseño y proceso investigativo, 21 tal y como se podría comprobar a lo largo de todas las realizaciones conocidas. No se trata, por lo tanto, de contradecir las consideraciones actuales de la biónica como método de apoyo para la resolución de subproblemas durante el proceso proyectual. Este papel puede seguir desarrollándose igualmente en los casos que se requiera. Lo que se propone es que la biónica, con la adecuación de los métodos que hemos estudiado hasta ahora, puede abarcar desde el planteamiento del problema proyectual hasta su consecución productiva, contemplando desde el planteamiento la retirada y el reciclaje del producto desarrollado. Para que este planteamiento fuese aceptado en su totalidad deberíamos revisar las consideraciones de los

teóricos del proyecto y los metodólogos, que para este caso se convertirán en los requisitos imprescindibles para ser evaluado como método de diseño. Con esta finalidad recurriremos a las dos autoridades mayormente reconocidas entre teóricos, metodólogos, historiadores y proyectistas y que han servido, a su vez, como referencia para todos estos investigadores. Éstas serían, por un lado, Morris Asimow, que desde 1962, con su obra Introduction to Design y el establecimiento de una filosofía del proyecto, la inclusión entre las fases metodológicas de una constante retroalimentación, separando además esas fases en etapas que él llama de viabilidad, diseño preliminar, diseño de detalle y planificación, ha constituido un modelo conceptual seguido por la mayoría de autores. Por otro lado tendríamos a John Christopher Jones, quien años más tarde (197 0) en Design methods. Seeds of human futures analiza la problemática de la evolución del diseño hacia nuevos parámetros provocados por la progresiva complejidad de los proyectos, incrementada por la introducción del concepto de sistema en las consideraciones de diseño.

Requerimientos metodológicos Se ha afirmado desde el inicio que un método de diseño puede considerarse un compendio entre técnica de pensamiento creativo y técnica de diseño. Si esta segunda parte quedará corroborada con la aplicación de los requerimientos de Asimow, la primera parte se podrá verificar con el cumplimiento de los objetivos de todo proceso creativo, 22 es decir: - Direccionar el pensamiento. - Facilitar los procesos de análisis-síntesis. - Buscar nuevas relaciones a nivel subconsciente. - Potenciar el paso del subconsciente al consciente. - Verificar y comprobar el valor de las soluciones. Por lo que respecta a la técnica de diseño, según Asimow, todo método debe circunscribirse a los siguientes requerimientos: - Debe existir una filosofía de proyecto basada en unos principios consistentes y unos derivados lógicos, una disciplina operativa que lleve a la acción, y en un aparato retroalimentador crítico.23 - Debe responder a unos principios fácticos y éticos que se materialicen en una morfología del proyecto, y éste se desarrolle a lo largo de un proceso iterativo de resolución de problemas.24 Para Jones, todo proceso de diseño está formado por tres etapas o categorías, que denomina de divergencia, transformación y convergencia. La divergencia sería el acto de ampliar los límites de la situación de diseño y la obtención de un espacio de investigación lo suficientemente amplio y fructífero para la búsqueda de una solución. La transformación sería la etapa en la que se define un modelo preciso que permita la convergencia hacia la obtención de un solo diseño.25 Se trata a continuación de ir desmenuzando esos requisitos e ir comprobando razonadamente cómo, punto por punto, se van cumpliendo o materializando a través de uno o varios ejemplos ilustrativos. Al final de este proceso de rigurosas exigencias necesarias para la validación del objetivo de esta tesis, habremos conseguido clarificar la disposición de otro método de diseño perfectamente articulado en sus diferentes fases. Parece interesante empezar este proceso para la comprobación de los objetivos como pensamiento creativo: 1. Direccionar el pensamiento. Con el establecimiento de una primera analogía en el planteamiento del problema que se traduce en un argumento biónico, ya se delimitan las áreas de interés para el proyecto. 2. Facilitar los procesos de análisis-síntesis. Este es uno de los objetivos cuyo cumplimiento se ha demostrado cuando estudiábamos los métodos investigativos en que se basan los centros de Milán y de Stuttgart, cuya finalidad no es otra que la de proporcionar información sintetizaba y aplicable al proyecto. 3. Buscar nuevas relaciones a nivel subconsciente. El hecho de que el argumento biónico elegido se pueda manifestar en muy diversos ámbitos, tanto de la naturaleza como de la técnica, permite en un primer estadio una búsqueda libre, no condicionada, de analogías entre diferentes áreas del conocimiento y de la experiencia individual o colectiva. 4. Potenciar las condiciones que generen el paso de las nuevas soluciones del subconsciente al consciente. Este

objetivo sería la consecución del anterior ya que, si hemos conseguido una buena situación analógica, basada en una interdisciplinariedad y en la permisibilidad de cualquier conexión, con la materialización de esas asimilaciones por medio de gráficos, esquemas, y por las maquetas principalmente, estamos creando unas herramientas que no son otras que las propias del diseño, que hacen despertar ese traspaso del subconsciente al mundo cognoscitivo. 5. Verificar y comprobar el valor de las soluciones. Queda cubierto este objetivo desde el momento que, aunque muchas de las ideas surgidas en este proceso analógico tengan que quedar en archivo, siempre hay alguna, o simbiosis entre algunas, que prospera y determina las características finales del proyecto. Una vez, validado este primer aspecto referido a las técnicas de pensamiento creativo, podríamos pasar a los aspectos meramente metodológicos o técnicos. Empezaríamos, entonces, por la comprobación del contexto ideológico del proyecto en el que se enmarca la biónica y la verificación de la existencia o no de una filosofía propia. A este respecto pueden ser útiles todos los antecedentes ideológicos que han propiciado y configurado una línea de pensamiento clara y definida, comentada al principio de este artículo, con unos principios consistentes y sus correspondientes derivados lógicos, entre los que se podrían enumerar los principios constructivos de ligereza, de economía de material, de optimización de las formas, de respeto por el medio ambiente tanto por las tecnologías utilizadas como por la reciclabilidad de los materiales o la biodegrabilidad de las materias utilizadas. Pero estos principios, según Asimow, no tendrían ningún valor si no llevasen a la acción por medio de una disciplina operativa. En este sentido, hay que recordar que los antecedentes de la biónica, antes de ser entendida como método de diseño, eran científico-investigativos, o, cuando menos, estaban inmersos en metodologías proyectuales, y que, por lo tanto, esa disciplina le viene heredada o prestada de los métodos convencionales de diseño. También habría que recordar, por una parte, los antecedentes proyectuales conocidos por la relación naturaleza-artificio; y la cantidad de ejemplos de realizaciones de unos centros y otros que de alguna forma ya han experimentado sobre estos métodos. Por último, volviendo a remitirnos a la inclusión en procesos proyectuales de la biónica que le han aportado un criterio evaluador, podremos reconocer una constante retroalimentación en sus fases, tal como se desprende de los casos en que se han paralizado los trabajos por una evidente inviabilidad o por otros imperativos, o aquellas investigaciones que han tenido que ir reconduciéndose hasta llegar a una solución de éxito. Por lo que respecta a los principios fácticos y éticos del segundo grupo de requerimientos según Asimow, se afirmaba que se debían materializar en una morfología del proyecto, y que éste se desarrollase a lo largo de un proceso iterativo de resolución de problemas. Con la finalidad de no reiterar las afirmaciones y comprobaciones, estudiaremos en un primer momento la morfología y proceso del proyecto para ir reconociendo posterior y paulatinamente el cumplimiento de cada uno de esos principios, que, no obstante, vamos a enumerar: entre los principios éticos estarían los de satisfacer necesidades, la viabilidad física, económica y financiera, optimización de las alternativas, criterio del proyecto, valor económico de la evidencia y un compromiso mínimo. Entre los principios fácticos se encontrarían la existencia de una morfología y un proceso del proyecto, subproblemas, reducción de la incertidumbre, bases para la decisión y una comunicación.26

Propuesta del método De acuerdo con lo analizado en los capítulos anteriores, podríamos deducir un método genérico de aplicación de los principios básicos de la biónica. Este método correspondería a un esquema como el de la página siguiente. En cada una de esas etapas se deberían desarrollar una serie de tareas y cumplimentar unos objetivos para pasar a las etapas posteriores. Las tareas y los objetivos serían los siguientes: Etapa 1. Planteamiento y análisis de las necesidades. Se presentará la necesidad en forma de enunciado lo suficientemente genérico como para ser trasladado a un argumento biónico. Debe demostrarse una necesidad económica y una disponibilidad de satisfacerla. Etapa 2. Identificación del problema. Con los datos precedentes y con la información técnica, se identifica el problema y se establece el argumento biónico que en el mundo natural puede presentar soluciones a ese mismo problema. El planteamiento del

biónico que en el mundo natural puede presentar soluciones a ese mismo problema. El planteamiento del argumento biónico tendrá un equilibrio entre lo genérico y lo específico, permitiendo centrar el tema a investigar pero sin llegar a dar o sugerir soluciones concretas. Etapa 3. Concepto del proyecto. Consiste en la búsqueda de posibles soluciones manifestadas en la naturaleza. Es una etapa que requiere capacidad de sintetizar el enunciado, capacidad de observación y recognición de ese enunciado en diferentes realidades del mundo natural. En definitiva, capacidad analógica, que puede suplirse en algunos casos por la disposición de mucha información visual de diferentes ámbitos de la naturaleza. Se elegirán aquellos sujetos naturales que mejor representen al argumento enunciado. Conduce a más de una concepción del proyecto. Etapa 4. Análisis de sujetos naturales. Se analiza cada uno de los sujetos naturales seleccionados en la etapa anterior. El análisis específico constará de: - Diferenciación de los mecanismos del sujeto natural. - Estudio de las relaciones formales entre ellos. - Comprensión de la naturaleza y organización de los materiales. - Estudio de la estructura funcional.

Se preservará la información a través de fotografías, gráficos, esquemas y maquetas que sinteticen las propuestas formales observadas. Etapa 5. Propuestas de aplicación. Según los análisis anteriores se irá realizando una exhaustiva relación de posibles aplicaciones, sin descartar aquellas que parezcan disparatadas, utópicas o inalcanzables.

Etapa 6. Estudios de mercado y viabilidad económica. Se procederá al estudio de lo existente en el mercado tanto en lo referente al problema proyectual como en lo concerniente a las manifestaciones del argumento biónico en productos ya realizados. Se realizará una exhaustiva relación de posibles áreas de intervención, bien en cuanto a nuevos productos o bien en cuanto a mejoras competitivas con lo existente. Tras la comparación entre esta relación y la obtenida en la etapa anterior se podrán detectar las áreas de interés, o incluso productos concretos a desarrollar. Etapa 7 . Evaluación económica. En esta etapa se debe producir una primera evaluación por parte del promotor de las ofertas innovativas que se le proponen, y, en consecuencia, bien la selección de una o varias de ellas que vayan de acuerdo con su disponibilidad económica o interés estratégico, o bien el rechazo de todas ellas, suponiendo en este caso una retroalimentación hacia etapas anteriores. Como características más significativas de este método serían: a) Es especialmente importante la elección del argumento biónico, ya que es el que va a condicionarnos el desarrollo de las investigaciones posteriores. En líneas generales, se trata de globalizar el problema al principio (divergencia) para particularizarlo al final (convergencia). b) No se concentra la creatividad en una sola etapa. Hasta la búsqueda de información, tanto de mercado como de los sujetos naturales, requerirá capacidad analógica y sintética. c) La evaluación de las ideas generadas no se produce hasta el último momento, de forma que el filtro seleccionador sea el propio mercado o los intereses estratégicos del industrial y las propuestas puedan alcanzar objetivos comerciales y productivos a corto, medio y largo plazo. d) El estudio de mercado y de las oportunidades de intervención se puede desarrollar paralelamente a la generación de ideas. Ambos procesos requieren amplitud de criterio que propicien varias áreas de intersección entre los intereses de desarrollo y las propuestas de aplicación. Cuanto mayor sea el proceso de transformación, se podrá generar una multiconvergencia. e) Como estrategia de diseño permite apoyarse en cualquier otra estrategia creativa o de prospección de mercado. f) En la etapa de análisis y síntesis formales se pueden adelantar o sugerir soluciones para los subproblemas que irán surgiendo a lo largo de todo el proceso proyectual.

1. Von Bertalanffy, Ludwig, Perspectivas en la teoría general de sistemas. Alianza Universidad, Madrid, 1 982, p. 95. 2. Pearce, Peter, Structure in Nature is a Strategy for Design, M1T Press, Cambridge, 1978. Stevens, Peter, Patrones y pautas en la naturaleza. Biblioteca Científica Salvat, Barcelona, 1986. 3. Di Bartolo, Carmelo, Strutture Naturali e Modelli bionici. Departamento of Industrial Design, Istituto Europeo di Design, Milán, 1981. 4. Lecuona, M., y Songel, C, Design Research and Design Management, Ponencia en el Fifth International Forum on Design Management, Research and Education, Sloan School of Management, MIT Boston, 1993. 5. Songel, Gabriel, Estudio metodológico de la biónica aplicada al diseño industrial, tesis doctoral, ETSI Industriales, Universidad Politécnica de Valencia, mayo de 1991. 6. Otto, Frei, Natürliche Konstrukitonen, Deutsche Verlaganstalt. Stuttgart, 1982, p. 8. 7. Coineau, Yves, y Kresling, Biruta, Les inventions de la Nature et la bionique, Hachette, París, 1987, p. 7. 8. Nachtigall, Werner, La Nature réinventée, Plon, París (Allain Bougrain-Dubourg), 1987, p. 9. 9. Gerardin, Luden, La bionique, Hachette, París, 1968. Mironov, Igor, La bionique, Mir, Moscú, 1970, p. 14. 10. Papanek, Viktor, Diseñar para el mundo real. Merman n Blume, Madrid, 1977, p. 191. 11. Bonsiepe, Gui, Teoría y práctica del diseño industrial, Gustavo Gili, Barcelona, 1975, p. 132. 12. Di Bartolo, Carmelo, conferencia en Encuentros de Diseño, Impiva, Alicante, julio de 1985. 13. Nachtigall, Werner, Op. cit., p, 48. 14. Coineau, Yves, y Kresling, Biruta, op, cit., p. 7. 15. Ibid. 16. CRSN n. 9, Come nasce un prodotto biónico, Departamento de Diseño Industrial, Milán 1985, pp. 4-9. 17. Gordon, William, Sinética: El desarrollo de la capacidad creadora, Herreros Hnos. S. A., México, 1965. 18. Jones, Christopher, Métodos de diseño. Colección GC. Diseño, Gustavo Gilí, Barcelona, 1977, p. 254, 19. Woodson, Thomas, Introduction to Engineering Design, McGraw Hill, Inc., Nueva York, 1966, p. 81. Alger J. R. H., y Hays, C, V., Creative Syntbesis in Design, Prentice Hall, Inc., Nueva Jersey, 1964, p. 42. 20. Gómez-Senent, Eliseo, Introducción al proyecto, SPUPV, Valencia, 1989, p, 105. 21. Ibid.,p. 176.

22. 23. 24. 25. 26.

Ibid., p. 152. Marín, Ricardo, La creatividad, CEAC, Barcelona, 1980, pp, 21-24. Asimow, Morris, introducción al proyecto. Herreros Hnos. S. A., México 1968, p. 16, Ibid.,p. 17. Jones, Cristopher, Op. cit., p.55 Asimow, Morris, op. cit., pp. 17-1 8.


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