Aleatorio frente a no aleatorio

Publicación del mes: enero de 2011

por
Paul J Gans

Asunto:    | Random vs. non-random  Re: Fermi Paradox
Fecha:       | 08 Ene 2011
Message-ID: | ig8dvi$spk$1@reader1.panix.com

Paul Gans comenta:
>>> La evolución es, en general, aleatoria.

Jillery responde:
>> La evolución no es aleatoria. Puede leer sobre ello de alguien en quien confía:
>> http://www.talkorigins.org/faqs/chance/chance.html

Paul Gans inicia su POTM:
Permítanme intentar aclarar esto de una vez por todas, aunque las probabilidades de que ocurra *eso* son microscópicas.

"Aleatorio" es una palabra muy mal entendida. Coloquialmente, aleatorio se toma para describir una situación en la que hay, por ejemplo, tres opciones y todas son igual de probables.

Técnicamente, "aleatorio" es mucho más amplio que eso. El ejemplo anterior es ciertamente un caso de aleatoriedad técnica, pero ¿qué pasa con este caso: hay tres opciones, la primera tiene un 50 % de probabilidad de ocurrir, la segunda un 33 % de probabilidad de ocurrir y la tercera, un 17 % de probabilidad de ocurrir. ¿Es una situación aleatoria?

La respuesta es sí, lo es. Las opciones no tienen que ser igualmente probables para que una situación sea aleatoria.

La evolución puede ir en un número enorme de direcciones, algunas mucho más probables que otras, pero la elección es aleatoria.

¿Qué significa esto realmente? La definición técnica de un conjunto aleatorio de eventos es que no se puede predecir el siguiente evento a partir de los eventos pasados. ESO NO significa que todos los eventos posibles sean igualmente probables, solo significa impredecibilidad total.

Otro ejemplo: un dado tiene cinco caras con un punto y una cara con seis puntos. Al lanzarlo se observa que sale un uno aproximadamente 5/6 de las veces y el seis, 1/6 de las veces. El número que salga en el siguiente lanzamiento es aleatorio.

Cuando John escribió:

"Las reglas de replicación no son aleatorias en el sentido en que, por ejemplo, el Principio de Incertidumbre de Heisenberg o la mecánica cuántica a veces se supone que demuestran la aleatoriedad fundamental de la realidad. Son simplemente aleatorias con respecto a la selección natural. La selección natural no es aleatoria: es el resultado determinado de procesos de clasificación según la aptitud relativa. Es estocástica, en el sentido de que las características mejor diseñadas pueden fallar por motivos de probabilidad (pueden sufrir accidentes no relacionados con su aptitud), pero eso no amenaza en mayor medida la naturaleza científica de la evolución de lo que lo hace, por ejemplo, la física subatómica o la teoría de la información."

en el artículo citado arriba, él no era técnicamente correcto respecto de "aleatorio". Tampoco usa "determinado" como un término técnico —al menos no como lo hacen las personas técnicas.

Lo que creo que significa cuando escribe

"La selección natural no es aleatoria: es el resultado determinado de procesos de clasificación según la aptitud relativa."

que el resultado de la selección natural no son resultados igualmente probables. En cambio, los resultados están ponderados según la aptitud relativa. Eso hace que las reglas de replicación no favorezcan de forma igual cualquier cambio, pero siguen siendo aleatorias en el sentido de impredecibles.

Aquí voy a ser un poco más técnico: asociadas con la aleatoriedad están las *distribuciones*. Un ejemplo sencillo surge si graficamos un eje x con los posibles resultados y un eje y con su probabilidad de ocurrencia.

El uso común de "aleatorio" significa que todos los resultados tienen la misma posibilidad. Eso hace la gráfica plana. Esta distribución se llama distribución "uniforme".

Otra distribución común es la distribución "normal". Su gráfica es una curva en forma de campana. Existen muchas más distribuciones con nombre y un número infinito de distribuciones sin nombre.[1]

Otra es la distribución exponencial, que en realidad es una distribución exponencial negativa. La gráfica de la cantidad de un material radiactivo en función del tiempo en el eje x es justamente una distribución de este tipo.

Cada una de estas distribuciones puede caracterizar un proceso aleatorio. El decaimiento radiactivo se considera aleatorio. Está caracterizado por la distribución exponencial negativa.

El resultado de lanzar un solo dado equilibrado es un proceso aleatorio que produce una distribución uniforme.

La visión popular acepta solo la distribución uniforme como verdaderamente aleatoria. Cualquier otra distribución, diría la gente, favorece unos resultados sobre otros. Eso es correcto. Pero mientras la siguiente elección no pueda predecirse exactamente a partir de una o de todas las elecciones pasadas, la elección es aleatoria.

Así que vuelvo, una vez más, a lo que John estaba diciendo: su punto era que existe una distribución no uniforme de los resultados evolutivos bajo selección. Y eso, por supuesto, es cierto. Pero el resultado sigue siendo aleatorio.

Lamento extenderme tanto, pero se trata de un tema ligeramente complejo. Y disculpe la pedantería, pero proviene de años de trabajo en el campo aleatorio... ;-)

[1] Encuentre un uso para una sin nombre y quizá sea nombrada en su honor.