1.1: La naturaleza de la ciencia
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El método científico es un método de investigación con pasos definidos que incluyen experimentos y observación cuidadosa. Uno de los aspectos más importantes de este método es la prueba de hipótesis. Una hipótesis es una explicación sugerida para un evento, que puede ser probado. Las hipótesis, o explicaciones tentativas, generalmente se producen dentro del contexto de una teoría científica. Una teoría científica es una explicación generalmente aceptada, probada a fondo y confirmada para un conjunto de observaciones o fenómenos. La teoría científica es la base del conocimiento científico. Además, en muchas disciplinas científicas (menos en biología) existen leyes científicas, a menudo expresadas en fórmulas matemáticas, que describen cómo se comportarán los elementos de la naturaleza bajo ciertas condiciones específicas. No hay una evolución de hipótesis a través de teorías a leyes como si representaran algún incremento en la certeza sobre el mundo. Las hipótesis son el material del día a día con el que trabajan los científicos y se desarrollan dentro del contexto de las teorías. Las leyes son descripciones concisas de partes del mundo que son susceptibles de descripción formulaica o matemática.
Consulta\(\PageIndex{1}\)
La comunidad científica viene debatiendo desde hace décadas sobre el valor de diferentes tipos de ciencia. ¿Es valioso perseguir la ciencia por el simple hecho de obtener conocimiento, o el conocimiento científico solo tiene valor si podemos aplicarlo para resolver un problema específico o mejorar nuestras vidas? Esta pregunta se centra en las diferencias entre dos tipos de ciencia: la ciencia básica y la ciencia aplicada.
- La ciencia básica o ciencia “pura” busca ampliar el conocimiento independientemente de la aplicación a corto plazo de ese conocimiento. No se centra en desarrollar un producto o un servicio de valor público o comercial inmediato. El objetivo inmediato de la ciencia básica es el conocimiento por el bien del conocimiento, aunque esto no significa que al final no resulte en una aplicación.
- En contraste, la ciencia aplicada o “tecnología”, tiene como objetivo utilizar la ciencia para resolver problemas del mundo real, haciendo posible, por ejemplo, mejorar el rendimiento de un cultivo, encontrar una cura para una enfermedad en particular o salvar animales amenazados por un desastre natural. En la ciencia aplicada, el problema suele definirse para el investigador.
Algunos individuos pueden percibir la ciencia aplicada como “útil” y la ciencia básica como “inútil”. Una pregunta que estas personas podrían plantear a un científico que aboga por la adquisición de conocimientos sería: “¿Para qué?” Una mirada cuidadosa a la historia de la ciencia, sin embargo, revela que los conocimientos básicos han dado como resultado muchas aplicaciones notables de gran valor. Muchos científicos piensan que es necesaria una comprensión básica de la ciencia antes de que se desarrolle una aplicación; por lo tanto, la ciencia aplicada se basa en los resultados generados a través de la ciencia básica. Otros científicos piensan que es hora de pasar de la ciencia básica y en su lugar de encontrar soluciones a problemas reales. Ambos enfoques son válidos. Es cierto que hay problemas que exigen atención inmediata; sin embargo, pocas soluciones se encontrarían sin la ayuda del conocimiento generado a través de la ciencia básica.
Un ejemplo de cómo la ciencia básica y aplicada pueden trabajar juntas para resolver problemas prácticos ocurrió después del descubrimiento de la estructura del ADN condujo a una comprensión de los mecanismos moleculares que rigen la replicación del ADN. Las hebras de ADN, únicas en cada ser humano, se encuentran en nuestras células, donde proporcionan las instrucciones necesarias para la vida. Durante la replicación del ADN, se realizan nuevas copias de ADN, poco antes de que una célula se divida para formar nuevas células. Comprender los mecanismos de replicación del ADN permitió a los científicos desarrollar técnicas de laboratorio que ahora se utilizan para identificar enfermedades genéticas, identificar individuos que estaban en la escena del crimen y determinar la paternidad. Sin la ciencia básica, es poco probable que la ciencia aplicada existiera.
Otro ejemplo del vínculo entre la investigación básica y aplicada es el Proyecto Genoma Humano, un estudio en el que se analizó y mapeó cada cromosoma humano para determinar la secuencia precisa de subunidades de ADN y la ubicación exacta de cada gen. (El gen es la unidad básica de la herencia; la colección completa de genes de un individuo es su genoma). También se han estudiado otros organismos como parte de este proyecto para obtener una mejor comprensión de los cromosomas humanos. El Proyecto Genoma Humano (Figura\(\PageIndex{1}\)) se basó en investigaciones básicas realizadas con organismos no humanos y, posteriormente, con el genoma humano. Un objetivo final importante finalmente se convirtió en el uso de los datos para la investigación aplicada que buscaba curas para enfermedades genéticamente relacionadas.
Si bien los esfuerzos de investigación tanto en la ciencia básica como en la ciencia aplicada suelen ser cuidadosamente planificados, es importante señalar que algunos descubrimientos se hacen por casualidad, es decir, por medio de un accidente afortunado o una sorpresa afortunada. La penicilina fue descubierta cuando el biólogo Alexander Fleming dejó abierta accidentalmente una placa de Petri de la bacteria Staphylococcus. Un moho no deseado creció, matando a las bacterias. El moho resultó ser Penicillium, y se descubrió un nuevo antibiótico. Incluso en el mundo altamente organizado de la ciencia, la suerte, cuando se combina con una mente observadora y curiosa, puede conducir a avances inesperados.
Referencias
A menos que se indique lo contrario, las imágenes de esta página están bajo licencia CC-BY 4.0 de OpenStax.
OpenStax, Biología. OpenStax CNX. Mayo 27, 2016 http://cnx.org/contents/s8Hh0oOc@9.10:RD6ERYiU@5/The-Process-of-Science.