¿Cuál es el mayor descubrimiento científico que otra persona no habría descubierto pronto, realmente adelantado a su tiempo?

Este parecerá oscuro para muchos lectores de Quora, pero fue grande. Este es el caso de pensar fuera de la caja revolucionando la forma en que pensamos sobre cómo funciona la vida. Ha tenido implicaciones importantes para campos tan diversos como el desarrollo de drogas en cómo pensamos que se originó la vida (más sobre eso más adelante).

Comienza con ATP, la sustancia que nuestros cuerpos usan para impulsar muchas de las reacciones químicas necesarias para la vida. Proporciona la energía necesaria para que nuestros músculos funcionen, para que se creen nuestras proteínas, para los eventos eléctricos en nuestros cerebros, para la eliminación de productos de desecho y para casi cualquier otra cosa que haga su cuerpo. El ATP es producido por las mitocondrias, que son cuerpos de forma ovalada en las células.

Cuando tomé bioquímica en la universidad, alrededor de 1970, la mayoría de los bioquímicos malinterpretaron el proceso por el cual las mitocondrias generaban ATP. Recuerdo mi libro de texto discutiendo que debe haber ocurrido a través de una enzima no identificada que tomó iones de hidrógeno (protones) y los usó para catalizar de alguna manera una reacción que produce ATP.

El problema con esa teoría es que el proceso debería haber usado un número fijo de átomos de hidrógeno por cada molécula de ATP creada. Para aquellos de ustedes que no son bioquímicos, la lógica es un poco como esperar ver una cantidad fija de hidrógeno combinada con una cantidad fija de oxígeno para producir una cantidad fija de agua. En cambio, los bioquímicos obtuvieron proporciones extrañas e inconsistentes. La mayoría de los científicos esperaban ver proporciones fijas porque casi cualquier otra reacción bioquímica producía proporciones fijas.

Peter Dennis Mitchell, alrededor de 1961, propuso una forma diferente de ver esto, la hipótesis quimiosmótica. Todo el proceso es análogo a bombear agua a un depósito y producir electricidad al obligar al agua que sale a pasar por un generador. Mitchell argumentó que los iones de hidrógeno fueron bombeados fuera de las mitocondrias. Luego, una proteína complicada llamada ATPasa permitió que el hidrógeno volviera a entrar, y la energía se convirtió en ATP al igual que un generador convierte el flujo de agua en electricidad.

Wikipedia dice “Esta era una propuesta radical en ese momento, y no fue bien aceptada”. (Quimiosmosis) Mi libro de texto de bioquímica salió unos 8 años después del documento de Mitchell y no hizo mención de esta idea, en cambio, se adhirió a ideas más antiguas y más convencionales. Leí varios artículos académicos durante este período que ni siquiera consideraron las ideas de Mitchell.

Posteriormente, sus ideas se convirtieron en un dogma establecido. Y en 1978, Peter Mitchell recibió el Premio Nobel de Química. He hablado con varios científicos que estaban realmente asombrados de cómo Mitchell logró superar la gran resistencia a sus conceptos. Fue, para muchos bioquímicos, un verdadero héroe.

Sobre el origen de la vida … Casi todos los seres vivos usan el mecanismo que Mitchell identificó. Cada evidencia sugiere que el último ancestro común de todos los seres vivos obtuvo su energía por ese mecanismo. Ahora hay una escuela de pensamiento de que algún tipo de gradiente de hidrógeno o iones, como el propuesto por Mitchell, puede haber sido el evento inicial que llevó a los seres vivos (Amazon.com: The Vital Question: Energy, Evolution, and the Origins of Vida compleja (9780393088816): Nick Lane: Libros).

Si Einstein no hubiera aparecido, ¿cuánto tiempo le habría llevado a la ciencia desentrañar las leyes de la relatividad?

Todo lo que he leído ha pintado una imagen bastante obvia sobre la invención y el descubrimiento humanos: muy poco sobre el mundo científico se descubrió significativamente “muy por delante de su tiempo”, si es que lo hizo, según Thomas Khun. [1]

A la gente le encanta pensar que Newton, Darwin, Bell, Edison (Edison era un completo imbécil) y Einstein eran “esenciales” y revolucionarios, y se merecen el crédito que obtienen. Lo único es que cerca de ellos había personas como Leibnitz, Wells, Wallace, Meucci, Gray, Swan, Friedman, Lemaître , Schwarzschild, Poincaré y Lorentz … y muchos más. El mundo habría progresado sin “el mismo nombre” aunque notablemente, tal vez un año o dos o cinco más tarde. Ningún ser humano excepcionalmente adelantado a su tiempo en términos de descubrimientos y simplemente no tenemos ventanas a realidades alternativas para saber qué ha sido.

La única excepción puede ser Einstein. Había muchas mentes geniales trabajando en lo que él descubrió. ¿Pero cuánto tiempo hubiera tomado? Tiendo a pensar que gritó “¡Eureka!” y mucha gente entró para ver lo que hizo y dijo: “¡Joder! ¿Por qué no pensé en eso?” Sin él, estos hombres habrían seguido trabajando en ello y probablemente habrían descubierto lo que ese súper genio hizo un poco antes que el resto de ellos.

Pero donde Einstein tuvo éxito, en su ausencia, no habría quedado un vacío por mucho tiempo. Muchas mentes estaban considerando el descubrimiento que hizo. Estas mentes eran todas brillantes a su manera. ¡Es bueno que no dependamos de una persona así! Como Tim Wu explica en “The Master Switch” (estoy parafraseando): “Nunca ha habido un descubrimiento verdaderamente sui generis en toda la historia humana. Nada de lo que hemos hecho, descubierto o inventado ocurrió en una burbuja, pero se basa en los fundamentos de lo que les precedió. Incluso las grandes mentes necesitaban todos los descubrimientos que les precedieron: colocar a Einstein en la era romana o Leipnitz con la dinastía Qin y podrían haber encontrado algunas cosas interesantes, pero probablemente no . Lo que inventaron o descubrieron fue una eventualidad en capas, una fruta en el pensamiento que había madurado y que iba a ser recogida por alguien “. [2]

Notas al pie

[1] The Structure of Scientific Revolutions: 50th Anniversary Edition – Edición Kindle de Thomas S. Kuhn, Ian Hacking. Política y ciencias sociales Kindle eBooks @ Amazon.com.

[2] Amazon.com: The Master Switch: El auge y la caída de los imperios de la información eBook: Tim Wu: Tienda Kindle

Tiendo a pensar que la gran mayoría de los descubrimientos científicos habrían sido realizados de todos modos por una persona diferente al descubridor real, dentro de un plazo razonable. Esto se debe a que generalmente un campo determinado se vuelve “maduro” cuando la tecnología adecuada, en combinación con descubrimientos previos, está disponible. Es como un punto de inflexión.

Esto no significa negar que algunos científicos son (o fueron) realmente muy creativos y pioneros. Creo que una de esas personas era Lynn Margulis. Ella era una verdadera iconoclasta y claramente disfrutaba ser controvertida. Su teoría de la endosimbiosis (también conocida como Simbiogénesis) postulando que las células eucariotas se originaron cuando algunas células envolvieron a otras y mantuvieron su ADN como orgánulos (mitocondrias y cloroplastos) fue verdaderamente revolucionaria. Fue ridiculizada, sus concesiones rechazadas, etc., hasta que el análisis de ADN mostró que el ADN mitocondrial se parece más al ADN bacteriano que al ADN nuclear (incluso el uso de codones es ligeramente diferente), y el ADN del cloroplasto se agrupa con genomas de cianobacterias. Pero el rechazo solo duró aproximadamente una década, y luego quedó claro que tenía razón. Una década no es tanto tiempo; Creo que alguien más habría planteado la misma hipótesis, pero tenía la personalidad adecuada además de la perspicacia científica, por lo que fue la primera. O algo así. Ver también: la respuesta de Adriana Heguy a ¿Por qué la mitocondria se considera una célula procariota en una célula eucariota?

Tienes razón en que la mayoría de los descubrimientos, los “primeros” que ganan fama y gloria y los premios Nobel, son realizados por científicos que están un paso por delante de sus competidores. Incluso Isaac Newton, quien luchó amargamente con Leibniz sobre la prioridad al inventar el cálculo, admitió que “si he visto más lejos que otros, es porque me puse en los hombros de gigantes”.

Pero hay un punto dulce aquí. Si su descubrimiento está demasiado adelantado a su tiempo, ninguno de sus contemporáneos a) lo creerá b) lo entenderá o c) se preocupará por él.

Algunos ejemplos

  • El descubrimiento de Mendel de la herencia de partículas en 1869. Mendel no era parte del club de caballeros europeos que constituía el establecimiento científico del siglo XIX, y nadie estaba preparado para escuchar que los rasgos están segregados en lugar de mezclados. Pasarían 40 años antes de que Thomas Hunt Morgan redescubriera su trabajo y respondiera a la objeción más irritante a la teoría de la selección natural de Darwin.
  • La propuesta de Wegener de deriva continental también se adelantó 50 años a su tiempo. Aunque había una buena cantidad de evidencia biológica y geológica que lo respaldaba, no fue hasta que surgió la teoría de la tectónica de placas que la propuesta de Wegener se tomó en serio.
  • Ibn Nafis descubrió la circulación pulmonar unos 400 años antes que William Harvey.

Para un ejemplo famoso de alguien que dio un salto que estaba al menos 5 años adelantado a su tiempo, es difícil discutir con la teoría de la relatividad general de Einstein, que equipara la gravedad con la aceleración y, por lo tanto, fusiona el espacio y el tiempo en un solo continuo.

Para un ejemplo oscuro, yo nominaría la insistencia de Harry Noller a mediados de los 70 de que fue el ARN en los ribosomas el que realizó la reacción de peptidil transferasa, es decir, que el ARN poseía capacidad catalítica. Como una violación del dogma central de la biología molecular, esta idea no se tomó en serio hasta que Tom Cech y Art Zaug demostraron el auto-empalme de ARN años después.

Hamilton casi descubrió la mecánica cuántica en que su formulación de mecánica usando lo que ahora se llama hamiltonianos está a solo un paso de distancia.

Me pregunto por qué nadie ha pensado en la Teoría del escape de los orgánulos. Al hacer que la endosimbiosis sea superflua, evita muchas dificultades y explica muchas cosas que la teoría de la endosimbiosis no hace, como los intrones, el mundo de ARN, el origen de las bacterias, la baja capacidad de evolución de las bacterias y por qué hay dos tipos de bacterias

He escuchado a muchos científicos decir que la explicación de la gravedad de Einstein, la Teoría general de la relatividad, fue una idea tan sorprendente que es posible que nadie más la haya formulado durante muchas décadas. Por el contrario, su Teoría especial de la relatividad se basó en ideas generalizadas y habría sido alcanzada en pocos años.

“Eureka” – Arquímedes

“Estamos condenados” – C3PO

Para inclinar el espacio-tiempo hacia la tecnología, la Ley de Moore no tiene igual, literalmente, algo acerca de estar en el lugar correcto en el momento correcto.