Estudio chileno detalla singular forma en que se construye la naturaleza
Físicos de la Universidad de Chile descubrieron que cada organismo se diferencia de otro en base a externalidades, con el fin de adaptarse a las complejidades de su entorno, lo que se ve expresado en patrones localizados complejos que aparecen en distintos sistemas naturales.
Basta tomarse un momento y observar los diferentes objetos que nos rodean. En ellos podemos ver distintos colores, aromas, tamaños y formas. Las formas se van repitiendo hasta generar una estructura que nos permite ver la formación hexagonal en los panales de abeja, las formas laberínticas de algunos árboles y en la piel de los peces.
Ahora, un grupo de físicos pertenecientes a la Universidad de Chile se propuso estudiar este tipo de patrones para comprender de mejor forma este fenómeno.
Marcel Clerc, físico de la Universidad de Chile, señala que “estas complejas estructuras generan formas tipo laberintos, las que en general ocupan todo el espacio, toda la piel de los peces, por ejemplo. Nosotros hemos descubierto que estos patrones pueden existir localizados, no dominar todo el espacio, algo así como una mancha compleja, desordenada, tal como las manchas en algunos animales”.
Los investigadores creen que los patrones localizados complejos aparecen en distintos sistemas naturales, lo que es una consecuencia de la coexistencia entre un estado patrón desordenado con un estado homogéneo.
Hasta ahora no había sido discutida la posibilidad de la existencia de un patrón localizado con simetrías no triviales, por lo que este estudio refleja que cada organismo se diferencia de otro en base a externalidades, con el fin de adaptarse a las complejidades de su entorno.
Es por esto que se destaca la importancia de entender la emergencia de patrones, ya que puede ser un indicador del grado de desertificación del ecosistema.
“Las plantas muchas veces se autoorganizan para aprovechar más el agua, formando estructuras. Es decir, podemos ver una zona completamente verde, pero también manchas, ciertas zonas áridas, creando un desorden”, agrega Sebastián Echeverría-Alar, físico de la Universidad de Chile, coautor de esta investigación.
Esto no solo podría verse reflejado en la naturaleza, sino también en nuestro cuerpo a través de estructuras laberínticas y patrones focalizados en nuestro cerebro, con la red que forman las neuronas, nuestros intestinos o enfermedades de la piel, por lo que la comprensión de estos sistemas podría tener múltiples beneficios.
Estructuras laberínticas y patrones focalizados en diferentes organismos.
Los resultados fueron publicados en la revista Physical Review E. y ahora los investigadores seguirán buscando la complejidad de los patrones tipo laberinto que conlleva a la presencia de defectos dentro de la estructura, por lo que es vital encontrar el rol que juega la interacción entre estos defectos en la localización de este tipo de patrones.