La naturaleza está llena de patrones: las formas más comunes para componerlo todo

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La naturaleza está llena de patrones: las formas más comunes para componerlo todo

Las ondas de arena del desierto arrastradas por el viento siguen un curso sinuoso que se asemeja a las rayas de una cebra o un pez marino. En las conchas en forma de enrejado de las criaturas marinas microscópicas vemos los mismos ángulos e intersecciones que en las paredes de burbujas en una espuma. Las bifurcaciones del relámpago reflejan las ramas de un río o un árbol.

El mundo natural parece concebido por patrones universales, y algunas formas parecen más comunes que otras. Eso es lo que explica Phillip Ball en su libro The Self-made Tapestry.

Formas y patrones

La naturaleza comúnmente teje su tapiz mediante la autoorganización, sin emplear un plan maestro o anteproyecto, sino mediante interacciones simples y locales entre sus componentes, ya sean granos de arena, moléculas en difusión o células vivas, que dan lugar a patrones espontáneos.

Muchos de estos patrones son universales: espirales, manchas y rayas, ramas, panales.

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En cierto modo, el libro de Ball es una ramificación de un clásico: Sobre el crecimiento y la forma, de D’Arcy Thompson:

Sobre el crecimiento y la forma, la mayor obra en prosa de la ciencia del siglo XX, destaca el papel de la física y la mecánica en la determinación de la forma y la estructura de los organismos. Thompson se revela como un gran científico sensible a la fascinación y belleza del mundo natural con un estilo que ha llevado a la prensa especializada a calificar su obra de «tan buena literatura como ciencia. un discurso sobre la ciencia como si se tratara de una cuestión de la humanidad».

Adrian Bejan, profesor de la Ingeniería Mecánica en la Universidad de Duke, tiene otro libro simular: Shape and Struture, from Engineering to Nature.

En él solo aborda tres formas naturales: las redes aborescentes (pulmones, cuencas de ríos, etc.), la sección circular (de los vasos sanguíneos) y la sección en forma de corte de sandía de los ríos.

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Quizá el libro reciente más curioso sobre este tema sea el de Jorge Wagensberg: La rebelión de las formas:

A nuestro alrededor, un número enorme de objetos parece compartir un reducidísimo número de formas: aunque no tenía por qué ser así, la naturaleza exhibe ritmo y armonía. Además, aunque tampoco tenía por qué ser así, la naturaleza parece inteligible. En este ensayo vibra la ambición de tratar la perplejidad que estas comprobaciones pueden suscitar. ¿Por qué ciertas formas (esferas, hexágonos, espirales, hélices, parábolas, conos, ondas, catenarias y fractales) son especialmente frecuentes? ¿Por qué justamente éstas y no otras? ¿Cómo emergen? ¿Cómo perseveran?

Según Wagensberg, cada una de estas formas tan frecuentes suele aparecer para ejercer una función principal: la esfera protege, el hexágono pavimenta, la espiral empaqueta, la hélice agarra, la punta penetra, la onda desplaza, la parábola emite y recibe, la catenaria aguanta y los fractales colonizan.

Un autor casi desconocido, de hecho, trató de escribir una novela dedicada a cada una de estas formas. Podéis saber más de él en el siguiente vídeo:


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La araña más grande del mundo tiene una envergadura de hasta 28 centímetros

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La araña más grande del mundo tiene una envergadura de hasta 28 centímetros

La araña más grande que se conoce es la tarántula Goliat gigante o pajarera (Theraphosa blondi). Caza tendiendo emboscadas y sus patas tienen una envergadura de hasta 28 centímetros.

Puede pesar más de 100 gramos, siendo el peso máximo registrado de 155 gramos correspondientes a una hembra en cautividad.

Theraphosa blondi

Esta araña vive sobre todo en las selvas costeras de Surinam, Guyana y Guayana Francesa y, a pesar de su nombre, se alimentan fundamentalmente de insectos y de ranas.

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Su veneno no es ni mucho menos mortal, como se cree popularmente; sus quelíceros producen una profunda herida y el dolor puede durar unas 48 horas como mucho, así como náuseas y sudoración.

Aunque las arañas están cubiertas de unas vellosidades alargadas llamadas tricobotrios, también tienen exoesqueleto. Cuando crecen y superan el tamaño de su exoesqueleto, se desprenden de él en un proceso llamado «muda».

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Algunos pueblos cazadores, como los yanomami, las utilizan como alimento. Los yanomamiös o yanomamis son una etnia indígena americana dividida en tres grandes grupos: sanumá, yanomam y yanam.


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Adultificación: el sesgo de tratar a los niños de forma cada vez más adulta

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Adultificación: el sesgo de tratar a los niños de forma cada vez más adulta

Los niños nacen con patrones de conducta que vienen de serie, determinadas habilidades que vienen codificadas en los genes. Sin embargo, estas destrezas latentes, si no se activan a edades tempranas, quedan permanentemente desactivadas. En ese sentido, el niño nace salvaje, y si educación y contexto social adecuado, el niño se queda atrapado en un estado salvaje aberrante.

En otras palabras, el niño no es un adulto, y debe tratarse como un niño. Si hacemos lo contrario, podemos estar incurriendo en un sesgo de adultificación.

Adultificación y su antítesis adulta

Un buen libro sobre el tema de la adultificación es The Importance of Being Little: What Young Children Really Need from Grownups, de Erika Christakis. Ella usa la adultificación como la incapacidad de ver el mundo desde la perspectiva de un niño.

Paradójicamente, además, estamos tratando a los niños como adultos en algunos asuntos, como desvalidos en otros, y, encima, exigiendo que las mujeres parezcan más niñas.

Este estudio habla de ello examinando la “adultificación” de las niñas y la “juventud” de las mujeres en revistas, en las que las niñas se “visten de forma elegante” para parecer mujeres y las mujeres se “visten de forma informal” para parecer niñas.

El análisis incluyó un total de 540 imágenes publicitarias y editoriales de revistas estadounidenses para mujeres, hombres y adolescentes. Los resultados muestran que la adultificación prevalece más que la juventud, que la juventud prevalece por igual en las revistas para hombres y mujeres, que las niñas que son adultificadas tienen mayor probabilidad de vestirse de manera provocativa y exhibir expresiones faciales sexys, y que la publicidad y las imágenes editoriales tienen la misma probabilidad de aparecer adultificación y juventud.


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La inteligencia artificial encuentra patrones sorprendentes en las extinciones masivas biológicas de la Tierra

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La inteligencia artificial encuentra patrones sorprendentes en las extinciones masivas biológicas de la Tierra

La extinción es una parte normal en la historia de la Tierra. La mayoría de los organismos que alguna vez han vivido se han extiguido. A veces, un gran número de especies se extingue en un corto período de tiempo. Es la llamada extinción masiva.

Tras una extinción masiva, muchos hábitats ya no son habitados por organismos porque éstos se han extinguido. Con nuevos hábitats disponibles, algunas especies se adaptarán a los nuevos entornos. El proceso por el cual muchas especies nuevas evolucionan en un corto período de tiempo para llenar nichos disponibles es la llamada radiación adaptativa.


No hay relación causal

Pero un nuevo estudio dirigido por científicos afiliados al Earth-Life Science Institute (ELSI), en el Instituto de Tecnología de Tokio, ha usado el aprendizaje automático para examinar la coexistencia de especies fósiles y ha descubierto que las radiaciones y las extinciones rara vez están conectadas y, por lo tanto, las extinciones masivas probablemente rara vez vez causan radiaciones de una escala comparable.

H Chimantensis2Heliamphora chimantensis, planta carnívora que únicamente se encuentra en la Gran Sabana, Venezuela.

Este estudio ha comparado los impactos tanto de la extinción como de la radiación a lo largo del período para el que están disponibles los fósiles, el llamado Eón Fanerozoico. El fanerozoico (del griego que significa ‘vida aparente’), que representa el período más reciente de ~ 550 millones de años de la historia total de la Tierra ~ 4.500 millones de años, y es muy importante para los paleontólogos: antes de este período, la mayoría de los organismos que existían eran microbios que no formaban fósiles fácilmente, por lo que el registro evolutivo anterior es difícil de observar.

El nuevo estudio sugiere que la destrucción creativa no es una buena descripción de cómo las especies se originaron o se extinguieron durante el Fanerozoico, y sugiere que muchos de los períodos más notables de radiación evolutiva ocurrieron cuando la vida entró en nuevos escenarios evolutivos y ecológicos, como durante la explosión de la diversidad animal y la expansión carbonífera de los biomas forestales en el Cámbrico. No se sabe si esto es cierto durante los ~ 3 mil millones de años anteriores dominados por microbios, ya que la escasez de información registrada sobre una diversidad tan antigua no permitió un análisis similar.

El equipo utilizó una nueva aplicación de aprendizaje automático para examinar la coexistencia temporal de especies en el registro fósil del fanerozoico, examinando más de un millón de entradas en una enorme base de datos pública curada que incluye casi 200.000 especies.

Usando sus métodos objetivos, encontraron que los ‘cinco grandes’ eventos de extinción masiva previamente identificados por los paleontólogos fueron recogidos por los métodos de aprendizaje automático como uno de los 5% principales de interrupciones significativas en las que la extinción superó a la radiación o viceversa, al igual que siete extinciones masivas adicionales, dos eventos combinados de extinción masiva-radiación y 15 radiaciones masivas. Sorprendentemente, en contraste con las narrativas anteriores que enfatizan la importancia de las radiaciones posteriores a la extinción, este trabajo encontró que las radiaciones masivas y las extinciones más comparables rara vez estaban acopladas en el tiempo, refutando la idea de una relación causal entre ellas.


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La densidad de átomos diferentes puede variar más que la densidad de la corteza terrestre y el núcleo

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La densidad de átomos diferentes puede variar más que la densidad de la corteza terrestre y el núcleo

En 1913, Niels Bohr desarrolló su célebre modelo atómico. En este modelo los electrones giran en órbitas circulares alrededor del núcleo, ocupando la órbita de menor energía posible, o la órbita más cercana posible al núcleo.

Sin embargo, la idea que popular de un átomo es, hasta cierto punto, una distorsión esquemática, un modelo de comprensión para legos… un acercamiento que poco o nada se parece a la realidad. Los átomos no son tal y como se dibujan en los libros de texto. De hecho, los átomos distan de ser todos iguales: se diferencian muchísimo entre sí.

Densidades y formas

Según explica Santiago Álvarez en el libro De mujeres, hombres y moléculas, la densidad de los átomos puede variar en dos órdenes de magnitud de un elemento a otro, más de lo que varía la densidad de la Tierra desde la corteza hasta el núcleo:

Si calculamos por separado las densidades de la nube electrónica y del núcleo, en el caso del helio encontramos valores de 2×3 1017 y 3,52 x 10-5 kg/m3, respectivamente. Es decir, la densidad del núcleo es unas 1021 veces mayor que la de su entorno de electrones. No disponemos de referencias en el mundo cotidiano para calibrar el significado de estas densidades. Ni siquiera el aire de la estratosfera tiene una densidad tan pequeña como la de la nube de electrones. Deberíamos subir hasta la termosfera, a unos 100 km por encima de la superficie de la Tierra, para encontrar una densidad comparable. En el caso del núcleo, solo una estrella de neutrones tiene una densidad tan alta, superado tan solo por la de los agujeros negros.

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Tampoco los átomos son siempre esféricos. Y menos aún es esférico un átomo dentro de una molécula. Incluso los átomos de un mismo elemento pueden diferenciarse en una serie de atributos:

  • Número de neutrones (en diferentes isótopos).
  • Número de electrones (en múltiples estados de oxidación).
  • Grado de emparejamiento de los electrones (en diversos estados de espín).
  • Entorno molecular variable en número de coordinación y en estereoquímica que, además, afecta a la forma y el tamaño.

Así pues, podríamos afirmar que la propiedad invariante entre los átomos de un mismo elemento es su número atómico (número de protones de su núcleo), la propiedad que define un elemento químico, a pesar del hecho de que la reactividad química y su capacidad de formación de enlaces residen en los electrones de valencia.

Daltons SymbolsVarios átomos y moléculas como se muestra en A New System of Chemical Philosophy de John Dalton (1808).

De esta manera, ya no produce tanto sonrojo el escrito de Margaret Lucas Cavendish, duquesa de Newcastle, en su libro Poems and Fancies (1653):

  • Átomos puntiagudos hacen el Fuego sutil, veloz y seco,
  • Los Largos como flechas en el aire vuelan,
  • Los Redondos se convierten en agua, húmeda,
  • Los Cuadrados en Tierra, con Forma inamovible;
  • Átomos cuadrados configuran duros Minerales,
  • Los blandos vegetales se apropian de átomos redondos.

Con todo, necesitamos modelos para comprender la realidad, porque la realidad no es comprensible en toda su amplitud:


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Cada semana, la masa de todos nuestros objetos materiales añadadidos al mundo equivale a la masa de todos los habitantes del mundo

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Cada semana, la masa de todos nuestros objetos materiales añadadidos al mundo equivale a la masa de todos los habitantes del mundo

Según un nuevo estudio, la masa de todas nuestras cosas (edificios, carreteras, coches, etc.) supera ahora a la masa de todos los seres vivos del planeta.

No es extraño que sea así si tenemos en cuenta que la cantidad de nuevo material añadido cada semana es igual a la masa total de los casi 8.000 millones de personas de la Tierra (los seres humanos constituyen aproximadamente el 0,01% de la biomasa del planeta).

Masa elaborada: crecimiento exponencial

En 1900, la masa de los materiales humanos era solo el 3% de la biomasa total de la Tierra. Desde entonces, los materiales se han duplicado aproximadamente cada 20 años.

El exceso de hormigón y asfalto comenzó durante los años de auge entre la Segunda Guerra Mundial y la crisis del petróleo de 1973, cuando los países desarrollados comenzaron a construir.

Mientras tanto, la biomasa total disminuyó gradualmente desde 1900 debido a la deforestación y otras razones. El aumento de la masa humana está impulsado por el uso de recursos geológicos: rocas, minerales y metales.

La masa creada por el ser humano finalmente superó la biomasa viva total de la Tierra este año. El momento de esa transición depende de si la biomasa contabiliza el agua. Si se incluye el agua, la biomasa seguirá siendo más grande que los materiales humanos hasta aproximadamente 2037.

Incluso así, las comparaciones son muy llamativas: los edificios y otra infraestructura pesan más que los árboles y arbustos del mundo. Y la masa de plástico es el doble que la de todos los animales.

En mundo puede dividirse en tres clases de materia en función de su propósito: la materia muerta, la materia viva y la materia elaborada. Analicemos cuantos billones de toneladas hay de cada tipo de materia en el mundo… y descubramos que ¡hay más materia hecha de vacas que de humanos!:


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El algoritmo de YouTube podría estar alimentando las ideas extremas y la polarización

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El algoritmo de YouTube podría estar alimentando las ideas extremas y la polarización

Tal y como ya ocurre con Twitter y su tendencia a crear burbujas sociológicas o cámaras de eco informativa, los algoritmos de YouTube, según un nuevo estudio, también parece estar alimentando las ideas más radicales, los posicionamientos más broncos, incluso las teorías de la conspiración.

Más de 330.000 videos en casi 350 canales de YouTube fueron analizados y clasificados manualmente de acuerdo con un sistema diseñado por la Liga Anti-Difamación.

De menos extremo a más extremo

Al procesar más de 72 millones de comentarios, en el estudio se mostró que los tres tipos de canales (Alt-lite, Intellectual Dark Web (I.D.W.) y Alt-right) comparten cada vez más la misma base de usuarios; y que los usuarios migran constantemente de contenido más suave a contenido más extremo.

Los autores del estudio plantearon la hipótesis de que el alt-lite y la Intellectual Dark Web a menudo sirven como puerta de entrada a ideologías más extremas. Lo probaron rastreando a los autores de 72 millones de comentarios en aproximadamente dos millones de videos entre mayo y julio del año pasado.

Los resultados fueron que más del 26% de las personas que comentaron sobre videos de alt-lite tendían a pasar a los videos de alt-right y posteriormente comentar allí.

Los alt-right suelen simpatizar con ideas antisemitas, islamófobas, antifeministas, anticomunistas, anticapitalistas, homófobas, racistas, etnonacionalistas, tradicionalistas y neorreaccionarias. Este tipo de ideología ha vivido un impulso por el desarrollo de las redes sociales, la dura oposición del Partido Republicano durante la presidencia de Barack Obama y el impacto de la Gran Recesión desde el año 2008.

Todavía no sabemos mucho sobre la radicalización de YouTube: por un lado, no estamos muy seguros de qué es exactamente lo que hace que las personas pasen del material alternativo al material de extrema derecha. Eso se debe en parte a que YouTube restringe el acceso a los datos de recomendaciones.

La tensión entre libertad individual y colectivismo no está resuelta desde que esta surgió en los albores del siglo XVIII. No hay una respuesta. Y probablemente ambas posturas deben existir para que ninguna gane definitivamente. Lo mismo sucede con las ideologías, y también con las ideas que ahora nos parecen radicales (muchas de las ideas moderadas actuales resultaron, en mayor o menor medida, radicales en el pasado).

El problema que plantea el estudio es si, quizá, YouTube estaría catalizando una transformación más allá de la reflexión, una especie de evolución de un posicionamiento moderado a uno más radicalizado no tanto por las ideas en sí, sino por el refuerzo de pares a través de internet. Al fin y al cabo, las ideas políticas extremas evolucionan debido a la necesidad de conectar con los demás, lo cual también explicaría parte del actual movimiento negacionista de la COVID-19:


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