El Uso de la Literatura Científica: _{El registro del progreso científico}

Una breve historia de la literatura científica

En los primeros tiempos, la literatura científica consistía en cartas, libros u otros escritos producidos y publicados por individuos con el propósito de compartir su investigación. Por ejemplo, los habitantes de Babilonia registraron importantes eventos astronómicos, como los eclipses lunares, en lápidas de barro en tiempos tan lejanos como el siglo VI AC (vea nuestro módulo Métodos de investigación: La descripción). El científico persa Alhazen escribió a mano un tratado de siete volúmenes sobre sus experimentos en el campo de la óptica mientras estaba bajo arresto domiciliario en el Cairo, Egipto entre el 1011 y 1021 DC (vea nuestro módulo Métodos de investigación: La experimentación). Una parte importante del trabajo innovador de Galileo Galilei se publicó en una serie de cartas, como Carta sobre las manchas del sol o Carta a la archiduquesa Cristina. El famoso trabajo Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica de Isaac Newton se publicó como una serie de libros en 1686 y el astrónomo inglés Edmund Halley lo pagó con su fortuna personal.

Actualmente, aunque los científicos todavía publican libros y cartas, la mayoría de la literatura científica se publica en los artículos de revistas, una práctica que comenzó a mediados de 1600. En marzo de 1665, la Royal Society de Londres (vea nuestro modulo Las instituciones y sociedades científicas) empezó a publicar la serie Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Esta serie incluía una descripción de eventos que ocurrían en las reuniones semanales de la sociedad, pero también incluía los resultados de las investigaciones científicas realizadas fuera de las reuniones de la sociedad donde participaban sus miembros. Los científicos y el público en general podían consultar esta publicación, por lo que ésta ayudó a establecer un archivo de la investigación científica.

Otras revistas que publicaban las investigaciones de otros científicos también vieron la luz en esa época. La revista francesa Journal de sçavans (traducida como Journal de savants, un savant-sabio es un miembro de una sociedad académica) empezó a publicar unos meses antes que la Philosophical Transaction, pero todavía no incluía los informes de investigación científica, cosa que ocurrió después (Figura 1). La revista italiana Saggi di naturali esperienzi (Ensayos de los experimientos naturales) se empezó a publicar en 1667 por la Accademia del Cimento en Florencia. A mediados del siglo dieciocho, la mayoría de las ciudades europea tenían su propia sociedad científica, cada una con propia publicación científica.

El aumento progresivo del número de las publicaciones científicas, ayudó al progreso de la ciencia. Si bien Newton tuvo que buscar un mecenas adinerado para sufragar la publicación de sus investigaciones, está época representa el inicio de que no eran solo los más adinerados o más conocidos los que podían publicar sus investigaciones. Esto animó a muchas otras personas a estudiar ciencia y publicar sus investigaciones, lo que produjo un aumento considerable en la cantidad de estudios científicos que se realizaban y en el conocimiento que éstos generaban.

Sin embargo, la expansión de la literatura científica también creó desafíos. El aumento de la base de conocimientos dificultaba el mantenimiento de un registro de los descubrimientos. Ya en el siglo dieciocho, muchas revistas también incluían abstractos o pequeños resúmenes de los trabajos de investigación científicos que otras revistas publican para que los lectores estuviesen actualizados con los últimos avances científicos.

En 1945, Vannevar Bush, un científico y estadista americano, resaltó la importancia del archivo de investigación que hacia parte de la literatura científica cuando, en un ensayo publicado originalmente en la revista The Atlantic Monthly, escribió "Para que un registro sea útil en la ciencia, debe ampliarse continuamente, debe almacenarse y debe consultarse". Eugene Garfield, un científico americano, se inspiró del ensayo de Bush y fundó el Institute for Scientific Information (ISI). En 1960, el ISI introdujo el Science Citation Index, el primer índice de citas para las revistas académicas científicas. El Science Citation Index usa las características inherentes de los trabajos científicos: un trabajo por sí solo contiene citas de muchos trabajos previos que le preceden y sobre los cuales se asienta y, a la vez, también será citado por otros trabajos. Por ende, cada manuscrito publicado es un nódulo en una red de citas. El índice Science Citation Index, enfatiza un aspecto clave de la literatura científica y lo hace explícitamente, a saber, la manera en que esta literatura continuamente se extiende y sienta las bases para seguir desarrollándose. La lista de referencias que acompaña cada artículo es la prueba que los científicos consultan este registro que no deja de crecer. La comprensión del uso de la literatura científica es un componente clave para entender el funcionamiento de la ciencia.

La literatura científica en la práctica

En una charla que trataba sobre la conexión entre la escritura científica y el descubrimiento científico, Frederic Holmes, un biólogo e historiador de la ciencia americano declaró que:

Cuando los científicos hablan de la literatura en su campo, piensan en algo muy diferente a lo que queremos decir cuando hablamos de la literatura en general. La literatura científica de un área de especialidad es el corpus acumulado de los artículos de investigación que han aparecido en las revistas de ese campo y está considerado como el repositorio principal del conocimiento que define el estado de ese campo (Holmes, 1987).

Como Vannevar y Bush observaron, la literatura es útil solamente si se la consulta y los científicos tienen que dejar claro en su propio trabajo cuando han consultado ese "corpus acumulado de los artículos de investigación". Usted tal vez está familiarizado con la noción de la citación de fuentes, por ejemplo, cuando un periodista indica el o los nombres de los expertos que consultó al escribir ese articulo periodístico. Sin embargo, cuando los científicos citan fuentes en sus artículos de investigación científica, no solamente están mostrando los expertos que consultaron. Los científicos consultan la literatura para aprender todo lo posible sobre un área especifica y después citan estos artículos para reconocer a los autores que originalmente tuvieron esa idea y también para ayudar a que los lectores entiendan la línea de razonamiento que usaron para llegar a sus conclusiones.

Para los científicos, usar la literatura es un proceso continuo e iterativo. Por ejemplo, cuando Anne Egger empezó a investigar el campo geológico en la cordillera Warner en el noreste de California, buscó primero artículos en la base de datos de la geociencia llamada GeoRef para ver si alguien había publicado mapas geológicos u otras investigaciones sobre esta región. No quería duplicar el trabajo que ya estaba hecho y también quería ver el tipo de información disponible. Primero encontró un trabajo publicado en 1986 por dos geólogos del instituto U.S. Geological Survey, en el cual presentaron su investigación que determinaba la edad de las rocas volcánicas de la región (Duffield & McKee, 1986). Estos datos serían muy útiles para entender la historia volcánica de la región. Además, usó una técnica que muchos científicos usan cuando están buscando más literatura: consultó la lista de referencias de este trabajo, ya que ofrecía muchos otros trabajos para su investigación. Uno de estos se llamaba "Basin Range Structure and Stratigraphy of the Warner Range, Northeastern California", por Richard Joel Russell, publicado por la University of California Press en 1928, que parecía ser la primera investigación científica sobre esta región (Russell, 1928). Los geólogos de USGS habían añadido más información al trabajo de Russell, pero solamente sobre la parte sur de la cordillera. Por consiguiente, este recurso también ayudó a Egger y a sus colegas a decidir enfocarse en la parte central y nororiental de la cordillera, lugares más desconocidos geológicamente. Además, les ayudo a definir muchas de las interrogantes que todavía tenían.

Una de estas preguntas trataba sobre el origen de las capas de roca sedimentarias en la cordillera Warner (vea la Figura 2). Varios geólogos observaron la presencia de adoquines en estas capas de roca sedimentarias. En general, los adoquines habían sido depositados en un río grande, pero la presencia de adoquines de granito indicaba algo más: aunque el granito es común en otras partes de California, no se encontraba en las cercanías, así que el antiguo río tenía que haberlo transportado desde muy lejos. La observación de la edad y el componente químico de los adoquines de granito, les permitió a Eggar y sus colegas compararlos al granito de otras áreas y determinar la proveniencia de los adoquines. Recogieron datos en el campo y en el laboratorio y finalmente escribieron para una revista un árticulo científico sobre el trabajo que titularon ¿Provenance and paleogeographic implications of Eocene-Oligocene sedimentary rocks in the northwestern Basin and Range? (Egger, Colgan, & York, 2009).

Los autores reconocieron que se habían aplicado varios nombres diferentes a las rocas sedimentarias que estaban investigando y querían dejar claro que la terminología que usaban encajaba con el trabajo de otros científicos. En el pasaje a continuación, explican la progresión histórica del trabajo en la región que comenzó con la primera investigación en 1928 y hacen referencia a artículos posteriores para mostrar cómo su trabajo utiliza los nombres conocidos:

Este reconocimiento explícito del trabajo de otros científicos muestra que los autores examinaron la investigación archivada para basarse en ella y que usaron el conocimiento y la comprensión acumulados sobre la región para plantearse nuevas preguntas sobre las rocas sedimentaras. En el curso del trabajo los autores también quieren establecer la edad de las rocas que están describiendo. Los fósiles de las rocas constituyen un tipo de datos que les puede ayudar a determinar la edad, pero ellos no han recogido estos datos. En este caso, citan el trabajo en el que otros científicos han analizado a profundidad estos fósiles:

Los datos de Myers sobre los fósiles les ayudó a establecer la edad de las rocas sedimentarias (Eoceno al Oligoceno, alrededor de 35 millones de años). Basándose en datos existentes, Eggers y sus co-autores pudieron mostrar cómo eran los ríos de la región en esa época. Uno de los tipos de datos que recogieron en el campo fueron los indicadores paleocorrientes o las medidas que muestra la dirección de las corrientes que depositaron los sedimentos. En este caso, midieron la orientación de los adoquines de granito en un canal, llamado imbricación (Figura 3).

En el pasaje que citamos arriba, los autores describen sus datos (las medidas de los indicadores paleocorrientes) y después sugieren que hay una razón posible o interpretación para este dato, que esta gran variabilidad en la orientación de los adoquines es típica de un río que es muy ancho y empinado, en un "plano aluvial". Citan a Miall para indicar que él fue uno de los primeros en describir el descubrimiento de de "una extensión en las direcciones paleocorrientes", o que los adoquines estaban en diferentes direcciones, indicaba la presencia de un plano aluvial ancho. Debido a que él llegó a una conclusión similar en un contexto diferente, los autores están usando la literatura para encontrar situaciones análogas y descubrimientos similares para indicar que su interpretación es razonable y mostrar cómo se integra en las investigaciones previas.

A través de este trabajo y en los artículos científicos en general, los autores se refieren a la literatura para realizar, por lo menos, tres cosas: para indicar lo que otros trabajos han logrado, para citar fuentes de datos que usan y para apoyar su interpretación de los datos (o mostrar cómo su interpretación difiere de otras interpretaciones previas). La cita de estas fuentes es una parte integral de la comunicación de la investigación (vea nuestro modulo La comunicación científica: La comprensión de las revistas y artículos científicos para más información). Los colegas que revisan los artículos de otros científicos generalmente están familiarizados con la literatura que los autores usan, así que una de sus tareas es examinar en profundidad estas referencias para ver si los autores describen con precisión sus fuentes o si han obviado alguna fuente importante (vea nuestro modulo La comunicación científica: La revisión de colegas para más información sobre este proceso).

La literatura que funciona como una fuente de datos

En algunos casos, la literatura en sí misma, puede servir como una fuente de datos. Esto sucede en el caso de la paleontología, por ejemplo, dónde muchas investigaciones en los últimos cientos de años han consistido en la publicación de descripciones de la ubicación de fósiles, incluidas las especies y géneros que se encuentran en las diferentes capas de rocas. En 1982, John Sepkoski Jr. publicó una recopilación de datos del momento en que una especie particular de fósiles marinos que aparecieron primero en el registro de la roca desaparecerían posteriormente. Estos datos provenían de miles de informes publicados (Sepkoski, 1982). En varios trabajos anteriores, Sepkoski analizó estos datos recopilados y basándose en ese análisis, desarrolló nuevas ideas sobre la diversidad taxonómica en el curso del tiempo (por ejemplo, Sepkoski, 1979). En 1984, Sepkoski y su colega David Raup publicaron un trabajo controvertido sobre la incidencia regular y aparente de eventos de extinción masiva en diferentes épocas (Raup & Sepkoski, 1984), basándose totalmente en la recopilación de datos publicados en la literatura. Este tipo de análisis, frecuentemente llamado meta-análisis, no se puede hacer sin un archivo de investigación confiable que ofrece la literatura científica. El meta-análisis es especialmente útil en los campos de la medicina y de la ciencia climática, donde los resultados de los estudios con métodos diferentes se pueden combinar para dar resultados más sólidos.

Por supuesto, nuestra comprensión y conocimiento del mundo natural continúa su evolución e inevitablemente revela los errores en la interpretación de la literatura existente y causa que algunos materiales e idas se conviertan en obsoletos. Sepkoski reconoció esto y en 1993, publicó un trabajo llamado "Ten Years in the Library: New Data Confirm Paleontological Patterns" (Sepkoski, 1993). En ese articulo, observa que:

En cuanto el manuscrito de 1982 partió a la imprenta, empecé a descubrir literatura paleontológica antigua y reciente que cambiaba las épocas de origen y extinción? Después de la publicación..., expertos de taxonomía escudriñaron los datos originales y revelaron embarazosos errores y datos anticuados.

Sepkoski incorporó los cambios y reanalizó los datos. Es interesante constatar que encontró poca diferencia en las conclusiones sobre los patrones evolutivos que había publicado con anterioridad (Sepkoski, 1993). Para la paleontología, este resultado tuvo importantes implicaciones. Como declaró Sepkoski:

la mayoría de los patrones de - la evolución son poco sensibles a los descubrimientos de fósiles nuevos y a los cambios de la interpretación taxonómica, lo que indica que los análisis de los datos transitorios pueden ser buenon, siempre y cuando se considere un componente importante de la biosfera.

Una conclusión similar puede extraerse de la literatura científica en general: aunque haya algunos errores que se publican y que nuestra interpretación cambie, en general, la literatura es sólida y es una fuente confiable para los datos científicos.

El acceso a la literatura científica

Mantenerse al día con la literatura en el campo es un desafío ya que hay muchas investigaciones que se publican cada día y es imposible leerlas todas. Actualmente muchas revistas mandan notas electrónicas a los suscriptores cuando aparece un nuevo ejemplar de la revista e incluyen el índice y enlaces de cada uno de los artículos. Esto permite que los científicos puedan hojear rápidamente cada nuevo ejemplar y ver si hay algún articulo que sea relevante para su trabajo. Frecuentemente, sin embargo, los científicos han visto o escuchado versiones preliminares de los artículos publicados en las presentaciones o encuentros e interacciones con los colegas en diferentes instituciones (vea nuestro módulo Las instituciones y asociaciones científicas).

Hoy en día, es esencial tener acceso a la literatura científica. Actualmente bases de datos en línea y digitales hacen que sea más fácil buscar la literatura y, a veces, tener acceso los artículos de las revistas científicas. El acceso a la gran mayoría de revistas, sin embargo, aunque sea a revistas digitales, es solo mediante suscripción, que puede ser de miles de dólares. Consecuentemente, los científicos en instituciones sin los recursos para pagar estas suscripciones tienen una desventaja (Evans & Reimer, 2009). Más recientemente, muchas revistas ofrecen acceso abierto a su contenido después de cierto tiempo, generalmente un año, como en el caso de la revista Science, y algunas lo hacen desde el principio como en la Public Library of Science. Este cambio refleja la toma de conciencia sobre la idea de que la diversidad de perspectivas mejora nuestra comprensión científica y que todo el mundo debería tener acceso a la literatura científica.

El acceso a la literatura es muy importante porque constituye la base del archivo de investigación científica confiable. El hecho de que sea confiable no quiere decir que cada trabajo publicado sea acertado, pero quiere decir que se puede hacer un seguimiento del progreso de nuestra comprensión a través del tiempo. Cuando ocurren errores o se comete fraude, se puede retirar de circulación el trabajo lo que hace que el archivo siga siendo confiable (vea nuestro módulo sobre Ética científica). De esta manera, se pueden seguir desarrollando las ideas más antiguas o refutarlas y se pueden acumular diferentes pruebas que ayudarán a que los científicos establezcan ¿ideas importantes? en la ciencia, teorías sólidas como las que tratan sobre las placas tectónicas, teoría atómica y la evolución.