Un mixomiceto, enxeñeiro ferroviario!

(Foto de Physarum polycephalum, Wikipedia - Imaxes experimento, Science/AAAS)

Si, si, xa sabemos que o título da entrada pode soar un pouco raro, pero iso é o que hai. No último número da revista Science deste xaneiro de 2010, un grupo de científicos encabezados por Atsushi Tero, da Universidad de Hokkaido en Japón, daba a coñecer os resultados das súas investigacións con unha especie de mixomiceto en concreto: Physarum polycephalum.

Recordemos que os mixomicetos non son propiamente fungos, ainda que nun tempo se englobaron no Reino Fungi e se seguen a estudar dentro da micoloxía. Ademáis, realizan a súa alimentación por fagocitose (ó contrario dos fungos, que o fan por absorción) e o seu aparato vexetativo (o seu corpo) está formado por un plasmodio (ver artigo sobre mixomicetos AQUÍ). Todo isto, xunto coa característica que da nome a este mixomiceto (polycephalum significa "múltiples cabezas"), vainos axudar a entender que papel e de que maneira o xoga este fascinante organismo na organización de redes ferroviarias (ou xa postos, do que sexa).

Doutra banda, e antes de pasar a falar do experimento en sí, ¿cal é o problema de diseñar unha rede ferroviaria? Pois todo se trata de minimizar o número de enlaces (menor coste de construcción) e maximizar a interconectividade e eficiencia do transporte entre os distintos nodos, un problema que medra exponencialmente co número destes, e que se pode extrapolar a redes de comunicación de todo tipo (redes de ordenadores, de estradas, etc...). Ahora podedes darvos conta da dificultade que isto pode chegar a entranar, e da cantidade de horas e horas que os enxeñeiros da rede ferroviaria de Tokio e arredores (nada máis nin nada menos) se tiveron que pasar enchoupados en café para chegar ó actual modelo que esta a funcionar. Pois o noso amigo tardou un día en facer o mesmo deseño... e cobrou moito menos, seguro.

Se queredes saber como foi o conto, pinchade abaixo!

¿Cómo foi o experimento?
Moi ben, situémonos no recuadro A do grupo de imaxes de arriba, ¿que é o que temos aquí? Nunha superficie húmida na que podemos ver o mapa dos arrededores de Tokio e a súa famosa bahía, os investigadores colocaron 36 copos de avena nos puntos correspondentes ás distintas paradas/cidades nos arredores da gran metrópoli. A línea da costa está iluminada de forma que o noso amigo evitará "saír ó mar", pois non gusta moito da luz. No punto correspondente a Tokio, puxeron un exemplar de Physarum polycephalum... e a medrar!

Nun primeiro momento a célula única que compón o plasmodio, o corpo do bichiño, comeza a medrar e expandirse na procura de alimento e cando alcanza os primeiros copos, rodeaos e comeza a producir unha serie de tubos ou veas que son as encargadas de distribuir os nutrintes a todo o organismo (imaxe B). Co paso do tempo alguns destes canais seguen medrando e volvense máis grosos mentres oitros van desaparecendo e medran novos; o mixomiceto está creando unha rede de comunicación de nutrintes e refinandoa a medida que vai medrando e atopando novas fontes de alimento (imaxes C e D). Nas imaxes finais (E e F) vemos como o mixomiceto alcanzou xa tódolos copos e comeza o proceso de refinamento e axuste final: comezan a desaparecer a maioría de conexións e só as que permiten unha millor e maís eficiente distribución de nutrintes entre as distintas "cabezas" do Physarum se manteñen e reforzan na placa. Resultado: a rede final é prácticamente igual á rede ferroviaria real de Tokio, pulida, millorada e rediseñada moitas veces ó longo dos anos.

Os científicos ahora extrapolarán o comportamento deste organismo, a súa capacidade de autoorganización froito de millóns de anos de evolución, a un modelo matemático que reproduciría o seu comportamento (algo nada sinxelo) e que podería ser aplicable a calquera tipo de rede dinámica, non só redes de comunicacións, ou de ordenadores, senón que tamén nos podería axudar, por exemplo, a entender como se comportan e se extenden as redes de vasos sanguíneos que "alimentan" ós tumores. Os campos de aplicacións a este modelo matemático que aprendemos de Physarum polycephalum se abren diante de nós amplos e prometedores. ¿Qué nos deparará o futuro? ¿Que máis cousas nos poderán todavía ensinar estas sinxelas e á vez complicadísimas criaturas? ¿É posible que en Riveira necesitemos un de estes bichos para que organice coma dios manda o tráfico deste pobo? Dende Refungando estaremos atentos para contárvolo!

No hay comentarios:

Publicar un comentario

Related Posts with Thumbnails