De “esquemas” a “modelos” La explicación en biología molecular y bioquímica desde una perspectiva estructuralista

KARINA ALLEVA; LUCÍA FEDERICO

Valencia

Congreso; I Congreso de la Asociación Iberoamericana de Filosofía de la Biología; 2012

Asociación Iberoamericana de Filosofía de la Biología

La cuestión de la explicación científica ha sido central para la filosofía de la ciencia. Desde la filosofía de la biología, biología molecular, bioquímica y ciencias biomédicas hay una fuerte tendencia al análisis de la “explicación científica” mediante el concepto de “mecanismo”. Una de las propuestas dentro de la filosofía mecanicista que más peso tiene en la actualidad, y que enfoca su análisis en la biología molecular y bioquímica, es la de la nueva filosofía mecanicista (Machamer, Darden & Craver, 2000; Craver & Darden, 2005; Craver 2006; etc.). Esta concepción que ha elaborado una propuesta precisa del concepto de mecanismos ha desarrollado a su vez una elucidación del concepto de explicación, la “explicación en base a un mecanismo”, tanto para la biología como para bioquímica. Así los nuevos filósofos mecanicistas, aunque no coinciden en todos los aspectos, consideran que una teoría científica es “genuinamente explicativa” si presenta un mecanismo. Pese al avance de este enfoque mecanicista en el seno de la filosofía de la biología y bioquímica, creemos que se puede dar mayor precisión en cuanto al análisis de la capacidad explicativa de una teoría si se apela a la elucidación que del concepto de explicación ha hecho la concepción estructuralista de las teorías científicas. Esta concepción, a diferencia de la mecanicista, centra su análisis en el concepto de “teoría” pero no de manera enunciativista como propone la concepción clásica de la ciencia sino desde un análisis modelo-semántico de las teorías. Desde el estructuralismo, la idea de explicación es la de subsunción (o embedding), idea que ha sido desarrollada con detalle en Bartelborth (1996a, 1996b, 1999, 2002), Forge (2002), Díez (2002), Moulines (2005) y Lorenzano (2005). Ahora bien, por que creemos que solo tienen sentido preguntarse qué entienden los científicos por explicación con respecto a alguna teoría particular aceptada y usada por la comunidad científica es que nos proponemos comparar los aportes de ambas concepciones epistemológicas tomando dos propuestas de explicación científica centrales para la biología molecular y la bioquímica. En estas áreas o campos del conocimiento es de particular relevancia la explicación de los fenómenos que dan cuenta de la actividad biológica de muchas proteínas: enzimas, canales, receptores o moléculas transportadoras, tales como la hemoglobina. Muchos de estos fenómenos son llamados “cooperativos” en función de sus particularidades. La cooperatividad de las proteínas se representa usualmente como una curva de actividad de la proteína en función de la cantidad de sustancia que une. Para las proteínas “cooperativas” esta curva muestra una característica forma sigmoidea o de «S» en contraposición con aquellas proteínas que no lo son. Varias son las teorías que se han presentado a lo largo de los años con intención de dar cuenta de éste fenómeno. Entre estas teorías se encuentran la llamada teoría de Hill, o más precisamente teoría de la cooperatividad de Hill y la teoría alostérica, o teoría MWC por sus autores: el ganador del Premio Nobel, J. Monod, junto con J. Wyman y J.-P. Changeux. Si bien la teoría de Hill es una clásica propuesta, ampliamente utilizada, de abordaje del efecto cooperativo los científicos no la consideran con la misma “capacidad explicativa” que a la teoría alostérica. Esta diferente estaría dada por una diferencia central entre ambas teorías: la presencia o ausencia de un mecanismo. Según los científicos la teoría de Hill no propone mecanismo alguno y se la suele considerar como “descriptiva” más no “explicativa”. En cambio la teoría alostérica es considerada explicativa por presentar un mecanismo que da cuenta del fenómeno de cooperatividad. Más aún a la teoría de Hill se la suele llamar “ecuación” de Hill mientras que a la teoría alostérica se la nombra como “modelo” alostérico. Este modo de designación por parte de los científicos parece encerrar la valoración antes mencionada. Por tanto, para comprender de manera no trivial en qué radica la diferente valoración que hacen los científicos del poder explicativo de las ecuaciones y modelos en biología y bioquímica, creemos que se requiere un análisis filosófico de qué se entiende por “explicar” como de qué se entiende por “explicar en base a un mecanismo” en el contexto de estas teorías. Partiendo de trabajos previos donde ya hemos efectuado las reconstrucciones estructuralistas de la teoría de Hill y de la teoría alostérica, nos proponemos como objetivo del presente artículo analizar la explicación científica en el contexto de ambas teorías, a la luz de las anteriormente mencionadas propuestas filosóficas, para luego poder efectuar una comparación entre ellas. Para cumplir con este objetivo presentaremos, primero las reconstrucciones informales de ambas teorías; luego analizaremos los resultados de la elucidación de la explicación mediante el instrumental estructuralista y el de la nueva filosofía mecanicista y, finalmente, compararemos ambas propuestas metateóricas en cuanto sus virtudes y poder de precisión.