Una ley de la física que explica por qué los animales más grandes viven más y viajan más lejos también se extiende a las formas más simples de migración masiva en el planeta, como piedras rodantes y remolinos turbulentos en las corrientes de agua y aire, según una investigación de la Universidad de Duke.
El hallazgo demuestra que la evolución no se aplica solo a las cosas biológicas, sino a cualquier sistema físico en movimiento, dice Adrian Bejan, profesor de ingeniería mecánica de JA Jones en Duke.
Hace diez años, Bejan desarrolló una ley física llamada ley de la construcción, que establece que cualquier sistema de flujo que pueda cambiar libremente con el tiempo tenderá a una arquitectura de flujo más fácil. Para ríos, raíces y sistemas vasculares, esto significa unos pocos canales grandesllevan flujos masivos a numerosas ramas más pequeñas para su dispersión. De manera similar para los animales, unas pocas especies grandes con impactos extensos y de largo alcance en el medio ambiente actúan junto con muchas especies más pequeñas que afectan a regiones más pequeñas, pero en mayor número.
en un artículo publicado el 17 de febrero de 2016 en la revista Informes científicos , Bejan muestra que esta idea puede generalizarse aún más. Él postula que los procesos más básicos que han moldeado el paisaje del planeta durante miles de millones de años, piedras rodantes y corrientes de agua turbulentas, también se adhieren a estas leyes físicas.
"Estoy definiendo la evolución literalmente como el significado de la palabra, que es un cambio continuo en una dirección discernible a lo largo del tiempo", dijo Bejan. "Es una película. Lo que Darwin imaginó para los animales y llamó 'evolución' es en realidad un físicodescripción, y se aplica a todo lo demás que se transforma libremente mientras fluye, ya sea biológico o no. Así que mi 'ajá' es que la evolución lo es todo, porque todo está en movimiento y es libre de cambiar mientras se mueve ".
En su experimento mental, Bejan pasó por una serie de ecuaciones físicas simples que muestran que tanto el tiempo dedicado a moverse como la distancia recorrida de una piedra rodante deberían aumentar con su masa. Luego demostró que un remolino de turbulencia puede considerarse comoun ojo fluido que gira en una cuenca de fluido, y que su vida útil y distancia de viaje también aumentan con su tamaño.
Ambos procesos han sido responsables de mover objetos a través de la superficie de la Tierra durante miles de millones de años. Bejan también señala que las piedras rodantes evolucionan para tener menos fricción para que puedan viajar más lejos. Es decir, se vuelven más redondas con el tiempo.
"Todos los vehículos, tanto animados como inanimados, se suscriben a las mismas reglas de vida útil y viaje vital", dijo Bejan. "Ya he demostrado que esto es cierto para todo, desde cuencas de ríos hasta columnas de humo. Pero si esono estaba pensando 'fuera de la caja de biología' lo suficiente, estas son cosas aún más simples y mucho más obvias que exhiben el mismo efecto de tamaño ".
En su trabajo anterior sobre el tamaño de los animales, la vida útil y la distancia de viaje, Bejan también demostró que, a pesar de sus diferencias, todos los animales deberían tener aproximadamente el mismo número de respiraciones por vida. De la misma manera, Bejan muestra en su nuevo trabajo que, en igualdad de condiciones, todas las piedras rodantes y remolinos tienen el mismo número de revoluciones antes de que su energía se disipe por fricción.
"Estas tres características - duración de la vida, viaje de la vida y la constancia de la cantidad de respiraciones o revoluciones de cuerpos que mueven masa - unen al animal, el remolino y la piedra rodante", dijo Bejan. "Los campamentos tradicionales creen quela evolución es solo biológica y ya se ha explicado hasta el fondo. Estoy demostrando que la evolución se basa realmente en la física y que es simplemente un cambio de diseño a lo largo del tiempo. Al origen de la vida en la materia no viva, abiogénesis, piedras rodantes ylas turbulencias agregan la física de la evolución "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Duke . Original escrito por Ken Kingery. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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