¿Podría una araña gigante caminar por el techo? ¿Y una hormiga colosal ascender por una pared? ¿Qué le ocurriría a un hombre menguante que intentase simplemente caminar? Las respuestas a todas estas cuestiones se basan en las leyes de la escala. Por cierto, es difícil comprender por qué esta ley no suele enseñarse en los colegios e institutos de nuestro país.
#4:
En biología, diferentes especies son, en muchos aspectos, versiones en escala de otras. Bacterias, ratones, elefantes, sequoias y ballenas azules se ven diferentes, pero la mayoría de sus características fundamentales, incluyendo el uso de los recursos y la energía, la longitud del genoma y la duración de la vida siguen simples reglas matemáticas que tienen la forma de relaciones “power law” (Ley de Kleiber o ley de Ritmo metabólico) que determinan cómo tales características cambian en función del tamaño.
Un ejemplo es el ritmo metabólico, que aumenta en 3/4 el tamaño de la masa. En términos más sencillos equivale a decir que, si la masa de un organismo aumenta en un factor de 10,000 (cuatro órdenes de magnitud), su ritmo metabólico aumentará en un factor de 1,000 (tres órdenes de magnitud). Esto representa una gran economía de escala: cuanto más grande la criatura, menor es la energía por gramo que necesita para vivir. El aumento en la eficiencia por tamaño (manifestada en el exponente 3/4 de escalamiento, el cual llamamos “sublineal” porque es menor a 1) está ampliamente difundido en la biología.
En biología, diferentes especies son, en muchos aspectos, versiones en escala de otras. Bacterias, ratones, elefantes, sequoias y ballenas azules se ven diferentes, pero la mayoría de sus características fundamentales, incluyendo el uso de los recursos y la energía, la longitud del genoma y la duración de la vida siguen simples reglas matemáticas que tienen la forma de relaciones “power law” (Ley de Kleiber o ley de Ritmo metabólico) que determinan cómo tales características cambian en función del tamaño.
Un ejemplo es el ritmo metabólico, que aumenta en 3/4 el tamaño de la masa. En términos más sencillos equivale a decir que, si la masa de un organismo aumenta en un factor de 10,000 (cuatro órdenes de magnitud), su ritmo metabólico aumentará en un factor de 1,000 (tres órdenes de magnitud). Esto representa una gran economía de escala: cuanto más grande la criatura, menor es la energía por gramo que necesita para vivir. El aumento en la eficiencia por tamaño (manifestada en el exponente 3/4 de escalamiento, el cual llamamos “sublineal” porque es menor a 1) está ampliamente difundido en la biología.
#1 y 2. Desde luego tienen mas probabilidades que un animal de mayor tamaño. La fuerza de la gravedad prevalece en sistemas de gran tamaño, pero hay fuerzas eléctricas y fuerzas de Van der Waals que son de corto alcance. Por ejemplo, para manener unidas las moléculas, la fuerza de la gravedad no es importante. Siempre tenemos que hacer un balance de las fuerzas que actuan sobre un sistema: gravitatoria, eléctrica, nuclear (fuerte ó débil) etc...
Es cierto que quizá seria interesante que este tipo de cosas se enseñaran en los institutos. Yo estoy cursando primero de biologia y en la asignatura de "Física aplicada a la biologia" si que hemos mirado las leyes de escala.
#1 yo también me he hecho la misma pregunta y la verdad es que es difícil buscar algo que pese tan poco como un insecto para probar, pero he probado con un pelo de la cabeza y funciona según como lo coloques (tendríais que verme), supongo que la posición que adopta el insecto también ayuda a que se mantenga.
Cultura, cultura,cultura.Muy buena la noticia.
No os preocupeis, todo lo que realmente sea cultura,estara alegado de nuestros colegios y institutos.Es mejor una generacion de semi ignorantes,son mas manejables de cara al futuro.
"es una lástima que no lo enseñen en las escuelas e institutos", como es lógico ya que el saber humano es muy muy extenso. La enseñanza da conocimiento y en los "elegidos" por la Naturaleza, provoca la curiosidad que te hace ir a la biblioteca por gusto persona (y encima te llaman empollón) en vez de irte al botellón.
Típico de esta generación acomodada es descargar la culpa siempre en otros.
Me he quedado de piedra al leer estas cosas. Bien dicho está lo de que nunca te acostarás sin saber una cosa más. http://laslucesdeagosto.wordpress.com
Comentarios
En biología, diferentes especies son, en muchos aspectos, versiones en escala de otras. Bacterias, ratones, elefantes, sequoias y ballenas azules se ven diferentes, pero la mayoría de sus características fundamentales, incluyendo el uso de los recursos y la energía, la longitud del genoma y la duración de la vida siguen simples reglas matemáticas que tienen la forma de relaciones “power law” (Ley de Kleiber o ley de Ritmo metabólico) que determinan cómo tales características cambian en función del tamaño.
Un ejemplo es el ritmo metabólico, que aumenta en 3/4 el tamaño de la masa. En términos más sencillos equivale a decir que, si la masa de un organismo aumenta en un factor de 10,000 (cuatro órdenes de magnitud), su ritmo metabólico aumentará en un factor de 1,000 (tres órdenes de magnitud). Esto representa una gran economía de escala: cuanto más grande la criatura, menor es la energía por gramo que necesita para vivir. El aumento en la eficiencia por tamaño (manifestada en el exponente 3/4 de escalamiento, el cual llamamos “sublineal” porque es menor a 1) está ampliamente difundido en la biología.
Entonces, se supone que cualquier cosa de reducido tamaño y poco peso se quedaría pegado a una pared, ¿no?
#1 y 2. Desde luego tienen mas probabilidades que un animal de mayor tamaño. La fuerza de la gravedad prevalece en sistemas de gran tamaño, pero hay fuerzas eléctricas y fuerzas de Van der Waals que son de corto alcance. Por ejemplo, para manener unidas las moléculas, la fuerza de la gravedad no es importante. Siempre tenemos que hacer un balance de las fuerzas que actuan sobre un sistema: gravitatoria, eléctrica, nuclear (fuerte ó débil) etc...
El curioso que un animal pequeño se haga menos daño al chocar contra el suelo que contra el agua. Genial post.
Es cierto que quizá seria interesante que este tipo de cosas se enseñaran en los institutos. Yo estoy cursando primero de biologia y en la asignatura de "Física aplicada a la biologia" si que hemos mirado las leyes de escala.
por eso Spiderman no se debería poder pegar a la paredes igual que una araña
#1 yo también me he hecho la misma pregunta y la verdad es que es difícil buscar algo que pese tan poco como un insecto para probar, pero he probado con un pelo de la cabeza y funciona según como lo coloques (tendríais que verme), supongo que la posición que adopta el insecto también ayuda a que se mantenga.
Spidercerdo, spidercerdo, hace lo que hace un spidercerdo...
me gusta el comentario que hay en el blog:
At domingo, octubre 07, 2007 5:24:00 PM, Anónimo said...
Buen articulo. (del cual deduzco que si tiro a mi familia por la azotea moririan todos)
si ya los hay que hacen esas deducciones, imaginad que harian los escolares...
si que es una lástima que no lo enseñen en las escuelas e institutos, me ha fascinado la explicación
Cultura, cultura,cultura.Muy buena la noticia.
No os preocupeis, todo lo que realmente sea cultura,estara alegado de nuestros colegios y institutos.Es mejor una generacion de semi ignorantes,son mas manejables de cara al futuro.
"es una lástima que no lo enseñen en las escuelas e institutos", como es lógico ya que el saber humano es muy muy extenso. La enseñanza da conocimiento y en los "elegidos" por la Naturaleza, provoca la curiosidad que te hace ir a la biblioteca por gusto persona (y encima te llaman empollón) en vez de irte al botellón.
Típico de esta generación acomodada es descargar la culpa siempre en otros.
no os enseñan esa ley en los colegios para que no os intentéis subirse por las paredes
Me he quedado de piedra al leer estas cosas. Bien dicho está lo de que nunca te acostarás sin saber una cosa más.
http://laslucesdeagosto.wordpress.com