Evidencia científica acumulativa y desarrollo de modelos y teorías

¿Qué es una teoría?

Albert Einstein. Charles Darwin. Isaac Newton. Has escuchado todos estos nombres antes. Cada una de estas personas ha desarrollado su propia teoría científica, adivinando cómo funciona el mundo.

Bueno, eso no es del todo exacto. En ciencia, una teoría es en realidad mucho más que una corazonada o una conjetura. Una teoría científica es una explicación de cómo funciona algo en la naturaleza, respaldada por evidencia de muchos campos diferentes. La relatividad, la gravedad y la evolución son todos ejemplos de teorías científicas. Y estas teorías no se materializan de la nada. Requieren una acumulación de evidencia a lo largo del tiempo para desarrollarse.

El método científico

¿Cómo se desarrollan las teorías? ¿Cómo se acumula la evidencia científica y se convierte en teoría? Esto se hace utilizando primero el método científico para abordar una pregunta. El método científico es una serie de pasos que se toman para ayudar a recopilar evidencia.

En primer lugar, el científico desarrolla una hipótesis o conjetura fundamentada para explicar por qué ha sucedido algo en el mundo natural. Luego, la hipótesis se prueba mediante un experimento. Al diseñar el experimento, el científico debe hacer una predicción: “Si mi hipótesis es correcta, cuando haga X, obtendré Y como resultado”. Después del experimento, el científico puede sacar conclusiones basadas en los resultados y compartir la información con otros en el campo.

Veamos la teoría celular como ejemplo. La teoría celular establece que todos los seres vivos están hechos de células, las células son la unidad más pequeña de vida y las células solo pueden provenir de otras células. ¿Cómo se desarrolló esta teoría? En la década de 1600, Robert Hook y Anton van Leeuwenhoek fueron de las primeras personas en observar seres vivos con microscopios. Hook vio pequeños trozos que se unieron para formar plantas. Van Leeuwenhoek vio organismos diminutos en el agua del estanque. Ninguno de los dos demostró de inmediato todos los principios de la teoría celular. Sin embargo, ambos iniciaron el proceso.

Modelo de desarrollo

Después de muchos experimentos, los científicos pueden comenzar a armar un modelo o una idea que muestre cómo creen que funciona algo en la naturaleza. El modelo es similar a una hipótesis ampliada y puede ser una forma útil de mostrar cuántas piezas diferentes se pueden unir para hacer que algo funcione. Al igual que un modelo de avión te ayuda a ver mejor cómo se ve un avión que leer sobre él en un libro, los modelos científicos ayudan a los científicos a comprender cómo puede ocurrir un fenómeno.

En nuestro ejemplo de teoría celular, aunque Hook y van Leeuwenhoek no pudieron desarrollar ningún tipo de modelo por sí mismos, otros experimentos de otros investigadores se agregaron a su trabajo. En la década de 1800, un científico alemán llamado Matthias Schleiden notó que cada tipo de planta que miraba estaba hecho de las mismas células que Hook había descrito. Por lo tanto, planteó la hipótesis de que las plantas estaban formadas por pequeñas células individuales.

Otro científico, Theodor Schwann, pudo utilizar las observaciones de Schleiden para determinar que los animales también están hechos de células. Esta nueva información se agregó con toda la evidencia científica previa en el campo para crear un modelo de la célula. Esta información se considera un modelo porque explica qué forman los seres vivos.

Del modelo a la teoría

Las teorías científicas requieren mucha más evidencia que los modelos. Los modelos son posibles explicaciones de una pregunta; Las teorías son respuestas muy amplias y con un gran apoyo a esas preguntas.

La teoría celular finalmente se reunió con la evidencia de Rudolf Virchow, quien ayudó a demostrar que las células no se pueden generar espontáneamente a partir del medio ambiente. Demostró que las células solo pueden provenir de otras células, un principio clave de la teoría celular.

Al final, la teoría celular tomó más de 200 años de investigación de varios científicos para desarrollarse completamente. Ha sido probado rigurosamente y es aceptado por científicos de todo el mundo.

Resumen de la lección

Una teoría científica es una explicación de cómo funciona algo en el mundo natural. Las teorías científicas pueden ser muy amplias y deben estar respaldadas por pruebas de muchas fuentes diferentes, a menudo muchos científicos diferentes que realizan múltiples experimentos. Podemos decir que las teorías son el resultado de evidencia científica acumulativa.

Las teorías científicas se pueden desarrollar con el uso de modelos , que son explicaciones propuestas sobre cómo ocurre un fenómeno natural. Después de pasar por el método científico , un proceso que implica desarrollar una hipótesis , probar la hipótesis y sacar conclusiones basadas en los resultados de los experimentos, los modelos se pueden ajustar y ampliar para crear una teoría.