Científicos descubren una ley que rige las formas puntiagudas presentes en todos los seres vivos.

El crecimiento de estructuras puntiagudas está presente en todos los seres vivos (más o menos algo similar como la proporción áurea que se encuentra presente en muchos fenómenos que ocurren en la naturaleza). Las formas puntiagudas son características notables presentes, tanto en invertebrados como en vertebrados (incluido el humano); así, las puedes ver en conchas, dientes, colmillos, garras, cuernos, espinas y picos.

Ahora, investigadores de la Universidad de Monash en Australia, liderados por el Biólogo Evolutivo Alistair Evans, han identificado una nueva regla de rige el crecimiento, forma y el desarrollo de estructuras biológicas puntiagudas en animales y plantas.

El descubrimiento, llamado por los investigadores «cascada de poder», describe un patrón recién observado como una ley de la naturaleza, que nunca antes de había estudiado, y está más enfocado a un comportamiento matemático presente en toda la naturaleza y que determina el crecimiento de una familia de formas llamadas “conos de poder”, los cuales no solo se manifiestan en todas las especies animales, sino también en plantas, así como en especies extintas hace millones de años.

Las raíces de esta investigación se remontan a los trabajos realizados hace cientos de años por el famoso arquitecto Sir Christopher Wren, quien en su momento propuso a “las matemáticas de las espirales logarítmicas” como las responsables de las formas de conchas de caracoles.

Ahora, después de muchos siglos, Evans se percató de algo similar, pero desde un enfoque totalmente diferente al propuesto por Wren; una ley que gobierna el crecimiento desde lo que él llama “conos de poder”, generados cuando la tasa de crecimiento de potencia radial es desigual a la tasa de crecimiento de potencia longitudinal. De acuerdo con los investigadores, la “cascada de poder” no solo se observa de manera natural en la forma de conchas, dientes, colmillos, garras, cuernos, espinas y picos; también puede simular el crecimiento de estas estructuras.

«Al observar cientos de dientes y medir cómo se ensanchan a medida que se alargan, mi equipo y yo identificamos una fórmula matemática simple que sustenta la forma del diente», comenta Alistair Evans.

De acuerdo con los investigadores, las aplicaciones de su descubrimiento pueden ir desde medir la edad de los animales simplemente conociendo la forma de sus dientes, o bien anticipar futuros procesos evolutivos. “Estas formas pueden considerarse la familia predeterminada de formas para las estructuras puntiagudas, lo que significa que es más probable que evolucionen de forma independiente varias veces y serán una fuente probable de homoplastia en la evolución.

Debido a la enorme amplitud de estructuras y taxones en los que se encuentra este patrón, parece que la “cascada de poder” es un patrón fundamental de crecimiento en organismos”, comenta el equipo en sus conclusiones.

La investigación fue publicada en la revista BMC Biology.

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Alan Steve tiene una licenciatura en Bioquímica Clínica por la Universidad Nacional Autónoma de México y hace trabajo de investigación en la Unidad de Genética y Diagnóstico Molecular del Hospital Juárez de México. En internet, Alan es fundador de la comunidad Enséñame de Ciencia.