La oposición entre el aumento de la entropía y la generación de una complejidad creciente puede abordarse desde una perspectiva informacional

Abstract

Este artículo aborda la discusión entre dos puntos de vista justificados por la termodinámica, la tendencia al aumento de la entropía, dada por la segunda ley, y la tendencia al aumento de la complejidad, dada por la tentativa cuarta ley. Argumento que estos dos puntos de vista pueden conciliarse desde la perspectiva de los sistemas de procesamiento de la información. Analizo cómo los sistemas vivos contrarrestan la entropía mediante la energía química libre almacenada, que se utiliza para generar restricciones estructurales o informativas. Tomando los sistemas celulares y ecológicos como modelos de sistemas abiertos alejados del equilibrio, se examina la formulación de una cuarta ley tentativa de la termodinámica. La segunda y la cuarta ley tentativa de la termodinámica explican por qué la propensión a acercarse a un estado de equilibrio con respecto a las restricciones locales promueve nuevas imposiciones de restricciones estructurales que potencian su alejamiento del equilibrio a escala global. En consecuencia, si bien nunca se alcanzará un equilibrio completo del universo, la tendencia hacia una complejidad creciente se expresa con intensidad cada vez mayor, de ahí que la evolución cósmica y la evolución de la vida en la Tierra puedan entenderse como el resultado de dos tendencias antagónicas y complementarias, en primer lugar, hacia la disipación de gradientes de energía, generando organizaciones  complejas, y en segundo lugar, hacia la degradación de estas organizaciones cuando no se dispone de flujos de energía. Por tanto, la información perspectiva de los sistemas procesadores de información disminuye su incertidumbre sobre el entorno, permitiéndoles, siguiendo criterios funcionales, seleccionar una entre las inmensas trayectorias accesibles que, canalizando los flujos energéticos maximice su conversión en energía química que se invierte en construir y sostener estructuras cada vez más complejas.