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Foro ateo de Iniciativa Atea • Ver Tema - La termodinámica de nuestra vida.

La termodinámica de nuestra vida.

Subforo de información y debate para tratar temas científicos, como física, biología, química, astronomía, informática, ingeniería, psicología, filosofía, ciencias sociales, medicina, etc.

Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Shé » Vie Feb 18, 2011 11:01 pm

Me había pasado desapercibido, ese amable ofrecimiento a Estinto.

Si alguien confunde a Estinto con un agnóstico, realmente necesita sonotones, gafas, un traductor, varios manuales, diversos libros de texto de varios grados, unas cuantas novelas, diez ensayos y seis encicolpedias para ponerse al día (las últimas son para mantener tres en cada palma mientras es debidamente castigado contra la pared, para aumentar la concentración del alumno y para solaz del profe, que merecéis una compensación de vez en cuando)

Espero que no sea aficionado al tiro con arco. :o
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Tontxu » Sab Feb 19, 2011 10:26 am

El orden y la información (3ª)

La cuestión del orden se expresa con claridad en las llamadas funciones de estado termodinámico, como la entropía y la entalpía, que contribuyen a comprender el tema y a darle incluso, un mayor alcance. La entropía es una medida del desorden de un sistema físico, y la entapía es una medida del orden de dicho sistema. Y aunque parezca obvio, es preciso aclarar a qué llamamos orden y a qué llamamos desorden en un sistema físico.

El concepto de orden supone la compartimentalización del sistema, su diferenciación y su potencial diversificación. El desorden, en cambio, supone la uniformización del sistema, así como su incapacidad de diferenciación y diversificación.

En cuanto a la cuestión de la información disponible sobre el sistema, la misma se halla estrechamente vinculada a las funciones de estado termodinámico y el grado de orden del sistema en estudio. Un aumento de la entropía, implica un incremento en la uniformización del sistema, o lo que es lo mismo decir, un mayor grado de desorden, una pérdida de la compartimentalización y la capacidad de diferenciación y diversificación. El calor es la forma de energía creciente en el sistema, mientras que otras formas reducen su presencia.
Por el contrario, cuanto más ordenado se encuentre un sistema físico, es decir, cuanto más compartimentalizado se halle, de tanta más información dispondremos sobre el mismo. La mayor entalpía, se acompañará también de una creciente capacidad de diferenciación y diversificación.

Y como el tema de la información es una parte muy importante de los sistemas físicos complejos como los biológicos, ya que como dijimos, los mismos consisten la asociación de un sistema disipativo que genera y administra la energía, y otro autoorganizativo que administra la información, el punto merece mayor atención.
No sería para nada conveniente que el lector suponga que todas estas cuestiones son entelequias, que poco y nada se relacionan con la biología. Imaginemos un sistema físico constituido por un vaso con agua, al que le agregamos una gota de tinta azul.

En un primer momento, el sistema se encuentra ordenado y perfectamente compartimentalizado, por lo que disponemos de suficiente información sobre el mismo. Sabemos con precisión el sitio exacto en donde se encuentra la gota, la velocidad de dispersión de la misma, el tamaño y la forma que adquiere, etc.
Para cuando la gota se haya disuelto completamente, es decir para cuando el sistema se haya uniformizado y haya perdido su compartimentalización, el grado de desorden será máximo en el sistema. Entonces, no dispondremos de información sobre el mismo: ¿dónde está la gota?, ¿a qué velocidad se dispersa?, ¿qué forma tiene?. Ya no lo sabemos, ni podremos volver a saberlo, ya que se trata de un proceso irreversible.

La cuestión de contar con información y saber qué hacer con ella, es un punto central de la biología. Los seres vivos cuentan con información, y con ella generan su propia estructura, o en otras palabras, se auto-organizan. Esta tendencia a auto organizarse, es opuesta al caos y el desorden. Sin embargo, no supone que los seres vivos dejen de cumplir con la segunda ley de la termodinámica. Los seres vivos se ordenan, al paso que desordenan el ambiente en el que se encuentran. La creciente entalpía del ser vivo, se acompaña de la creciente entropía de su entorno. La tendencia general es hacia una creciente entropía, y los seres vivos sólo representan una tendencia local y transitoria hacia el orden.
Los seres vivos cumplen con la segunda ley de la termodinámica, como cualquier otro sistema físico. Pero esto tampoco debe mal interpretarse. A primera vista el hecho se presta a suponer que los seres vivos, finalmente mueren "en cumplimiento" de la segunda ley, porque la creciente entropía acaba con ellos.

Nada más lejos de la realidad. Autores como Ilya Prigogine (fallecido a fines del 2002) y el mismo Ramón Margalef han dado fundadas pruebas, que demuestran el yerro de tal aseveración. [ REF8 ] [ REF9 ]
La creciente entropía procede de la disipación de energía, lo que explica el final de cualquier sistema físico no auto organizativo. Pero ese no es el caso de los seres vivos, que son sistemas físicos auto organizativos. Y la auto organización deviene, en parte, de recuperar como información la energía disipada. Esta particularidad, hace de los seres vivos, sistemas físicos únicos en la naturaleza.

Así, la disipación de energía, que incrementa la entropía de los sistemas físicos inertes hasta acabar con los mismos, es la fuente de la información que sostiene la creciente organización de los seres vivos. Los seres vivos cumplen con la segunda ley, pero ello, lejos de ser su "certificado de defunción", es la garantía de su creciente orden y diferenciación [ REF1 ] [ REF9 ]. No declinamos ni morimos por causa de la segunda ley de la termodinámica, sino por razones que están más allá de ella.
La cuestión sobrepasa el radio de acción de la segunda ley, y pertenece a otras ramas de la física (incluso puede asegurarse que se trata de una cuestión inter o quizá, transdisciplinaria). Esta forma de concebir la física y la termodinámica de los seres vivos, no es un hecho menor en la biología. Es el punto de partida que permite reformular el conocimiento de los seres vivos, como verdaderos sistemas físicos. Permite reinterpretar el significado de la segunda ley de la termodinámica, bajo un marco teórico de referencia completamente distinto al que reina para los sistemas físicos inertes. Sus consecuencias se extienden a toda la disciplina biológica, desde la definición de los seres vivos, hasta su evolución. [REF10 ]

En cuanto a la biología celular, el tema de la termodinámica se hace patente al estudiar el metabolismo celular y su relación con la conducta biológica de las células [ REF11 ]. Ya no sólo podemos preguntarnos "¿cómo funciona la 2° ley de la termodinámica?, sino también cuestionarnos "¿siempre decrece la capacidad de recuperar la energía como información?". A juzgar por la capacidad de auto-organización de estos curiosos sistemas físicos (los seres vivos), la respuesta es "no". En algún momento de sus vidas, incluso es creciente. Cuando declina, ¿porqué lo hace?. Cuando aumenta, ¿por qué lo hace?. Como reza el último recuadro, la respuesta no está en la 2° ley.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[REF1] Margalef i Lopez, R. "La ecología: entre la vida real y la física teórica" S. Am.1995 [ Volver ]
[REF2] Ingber, D. "Biology geometry" Sc. Am. Jan 1998
[REF3] Kauffman, S. "Anticaos y adaptación" Sc. Am. 1992 [
[REF4] Herrán Gascón, M. de la "Evolución, estabilidad, inercia y recurrencia" IIEH 2002
[REF5] Nottale, L. "El espacio tiempo fractal" Sc. Am. Jul 1997
[REF6] Margalef i Lopez, R. "Diversity and biodiversity. Their possible meanining in relation with wish for sustainable development" An. Acad. Bras. 1994.
[REF7] Barragán, J. "Las aventuras del capitán Mnemo" Red científica 2004
[REF8] Prigogyne, I. "Order out of chaos" Bantam books inc. 1984
[REF9] Margalef i Lopez, R. "Ecología" Ed Omega 1974
[REF10] Barragán, J. "Principios generales de la biología" IIEH 2003
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor estintobasico » Sab Feb 19, 2011 2:24 pm

Mira que habré recibido insultos en mi vida, pero agnóstico... :nono:
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Shé » Sab Feb 19, 2011 8:19 pm

:lol:


No te quejes. A mí me ha llamado "niño". :anfry2:
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor eduardo dd » Sab Feb 19, 2011 8:41 pm

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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Lucrecio » Lun Feb 21, 2011 7:08 am

Eduardo, ese es un buen aporte. Sigan estudiandome...
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Vitriólico » Lun Feb 21, 2011 8:46 am

Ya estás estudiado:

Si pretendes razonar sobre religión con un creyente piensa que, si pudiera razonar sobre ello, ... ¡no sería creyente!

"La primera vez que alguien te engaña, es culpa suya. La segunda, tuya.".
(Proverbio árabe).
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Sunami » Mar Feb 22, 2011 11:26 pm

:o :thumbup:

:think:
Ahora...

...la pregunta es, apestará más vivo o como fiambre? :lol:
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Tontxu » Vie Feb 25, 2011 6:36 pm

De la ingeniería inversa, a la flecha de la información. (4ª)

Cuando uno se propone construir cierto instrumento con determinada utilidad o finalidad, se enfrenta al problema de armar sus partes de modo tal que el objeto pueda prestar la utilidad que se espera de él (que sirva para lo que se lo ha creado). Pero cuando nos encontramos con un objeto más o menos complejo, del que desconocemos su utilidad, nos enfrentamos al problema inverso: el objeto ya está armado, y debemos descubrir para qué sirve (su utilidad) [ REF12 ]. ¿Cómo podemos sacar provecho de esta forma de ingeniería inversa en el tema que nos ocupa?

Pues reduciendo el problema a sus expresiones más simples, y luego tratando de "verlo al revés" (en realidad, desde otro punto de vista). ¿Cuáles son las expresiones más simples o elementales?: Los conceptos de energía, materia, e información. Materia y energía son dos caras de la misma moneda, al punto que cuando la materia se transforma en energía podemos preguntarnos ¿cuál es el punto de vista de la materia?, y nos encontramos con que ella ha "desaparecido" como tal, aunque en realidad "sigue estando presente" como energía. También podemos preguntarnos ¿cuál es el punto de vista de la energía?, y veremos que ella "apareció" como tal, aunque en realidad ella "estuvo siempre allí" como materia. Las transformaciones de la energía, nos llevan a las conocidas leyes de la termodinámica.

Pero, ¿cómo lucirían las leyes de la termodinámica, desde el punto de vista de la información?. Las leyes de la termodinámica, aunque expresadas en términos de las transformaciones de la energía, comprenden las profundas relaciones entre la materia, la energía y la información. Luego, ¿cómo se verían estas leyes desde el punto de vista de la dinámica de la información?.

Siguiendo a Margalef, deberíamos decir que si no está disponible, el observador no puede hacer uso de ella, y por lo tanto no tendríamos información. Pero no podemos entrar en tan franca colisión con la mecánica cuántica (de Copenhage, de Bohm, o de quien sea), o para mejor decir: podemos, pero no debemos. En primer lugar, porque los experimentos de elección retardada (entre muchos otros), han corroborado su veracidad. Y en segundo término, porque la realidad está allí, más allá de que podamos o no conocerla. Quizá sea preferible decir que, si el observador no puede hacer uso de la información, no tenemos información... "disponible".

Cuando obtenemos energía a partir de la materia, no creamos energía, sino que la transformamos. La combustión de los derivados del petróleo no crea energía, sino que torna disponible la energía de los mismos. Materia y energía son, como ya se dijo, dos caras de la misma moneda.

De manera análoga, cuando los sistemas físicos biológicos recuperan la energía como información, no "crean" la información, sino tan sólo la tornan disponible para el sistema. La información puede estar disponible o no, pero es una condición inherente al sistema en cuestión, habida cuenta que las variables de estado del sistema tienen un valor, más allá que el mismo se encuentre disponible o no para el observador.

Y la mecánica cuántica puede ayudarnos a comprender "cuándo la información está disponible". Pues cuando ocurre un proceso de amplificación, tal amplificación reviste el carácter de "irreversible". La cuestión es, "¿por qué?", y la respuesta está en la 2° ley..., pero de la dinámica de la información.

Existe pues, una "flecha de la información", contraria y complementaria a la comentada flecha de la termodinámica. La irreversibilidad de la 2° ley de la termodinámica no se debe a que el calor no pueda ser transformado completamente en otra forma de energía, sino que esto es una consecuencia de que la información se ha tornado disponible. Cada vez que un sistema biológico disipa energía, la recupera como información, disponible para el sistema bajo la forma de cambios irreversibles de su estructura. En todo esto, lo que menos importa es el calor en sí. Desde el punto de vista de la información, así funcionaría la 2° ley.

Esta es la razón por la que Margalef sentencia: "la 2° ley, lejos de ser el certificado de defunción de los seres vivos, es la garantía de su creciente orden y diferenciación" Decir que los seres vivos se ordenan desordenando su entorno sigue siendo correcto, pero es un argumento superficial en el estado actual de conocimiento del tema.Por más que la energía que circula por la biosfera sea insignificante a escala cósmica [ REF9 ], los seres vivos estamos aquí, y cualquier explicación que pretendamos del universo conocido debe comprendernos. Es claro que con o sin nosotros, la energía se degradaría en el universo. Pero somos parte del universo, y ya sea que el mismo se expanda, o que algún otro fenómeno (quizá nosotros mismos) lo torne un sistema abierto, el universo esquiva la amenaza de la muerte térmica. Tal amenaza es cuanto menos, un artefacto intelectual que omite la consideración de fenómenos de simple observación: el gradiente de disipación de energía en el universo, lleva a la degradación de la misma, pero esa misma disipación "siembra" por doquier sistemas que se auto organizan, hacen que el universo "viva" en ellos, e incluso, tenga consciencia de sí mismo. [ REF9 ]

Si las amplificaciones son irreversibles, es porque tornan la información disponible: la incertidumbre cede ante la certidumbre, la casualidad ante la causalidad, y el mundo comienza a hacerse algo más familiar. La materia no puede transmitir la información, pero puede sustentarla en su estructura, mientras que la energía puede transmitir la información, pero no puede sustentarla.

Así, la generación de estructura o los cambios de la misma, se erigen como la "manifestación" de la información. Cambios que son entonces irreversibles, ligan los seres vivos a la creación de historia. Sin embargo, esto de la creación de historia, no debe servir para confundir la historia con el devenir del tiempo: La historia no tiene que ver con el tiempo transcurrido, sino con la generación de hechos irreversibles. Esto es, con el flujo de la información.

No es el tiempo transcurrido el que termina con la incertidumbre, sino la disponibilidad de la información: Uno puede tener 20 años y no saber si se contraerá matrimonio, pero no basta con esperar hasta los 80 años para saberlo. Puede cumplir 80, y aún no saberlo. Lo único que acaba con la situación, es contraer matrimonio (a cualquier edad), o morirse sin haberlo hecho (aunque para muchos, morirse y contraer matrimonio se parezcan tanto, que sólo un experto pueda explicar la diferencia). Entonces, bromas aparte, cesa la incertidumbre. Y no lo hace por el tiempo transcurrido, sino porque la información se ha tornado disponible. Esta aparente trivialidad, encierra una de las llaves más poderosas para comprender nuestro mundo.

Sea cual fuere el diseño experimental que se proponga, una vez que la información está disponible (entendiendo por disponible, que el observador accede a la misma), el proceso es irreversible. Por intrincado que sea el diseño, una vez que sepamos si el gato de Schrödinger está vivo o muerto, la información está disponible, y ya no abandonará ese estado.
Así, si el gato está vivo, por más que el experimento se repita mil veces y de la manera más compleja que se pueda imaginar, la información obtenida en cada caso es inmutable. La suposición de que la irreversibilidad ocurre sólo si el gato está muerto, deviene de no respetar el diseño experimental: Si el gato está vivo, para cuando repitamos la secuencia, da lo mismo si se trata del mismo gato o del gato Félix (el de la mítica fauna hollywoodense), así como poco importa si el dispositivo es disparado por Schrödinger, o el coronel Tapiocca (el de la Euskal). En esa secuencia en particular, contamos con un resultado, y el mismo es irreversible. De morir el gato, se coloca otro gato en la caja, se dispara el dispositivo experimental y se procede a medir los resultados. No procede esperar a que finalicen todas las repeticiones experimentales y pretender que la información alternó alegremente su disponibilidad y no disponibilidad durante el curso de toda la secuencia. No se obtiene información sólo en la última repetición, sino en cada una de ellas. Y la información de lo ocurrido en cada ocasión, una vez disponible, no abandona ese estado. Lo que ocurre en cada caso, es irreversible, y no deja de "estar allí" por más que antes o después, ocurra lo contrario.

Lo que ocurra en cada ocasión con el gato, no está condicionado por lo que ocurrió en los experimentos previos, sino por el diseño en sí. En cada ocasión las probabilidades siguen siendo 50 % para que viva y 50 % para que muera, pero como no procede decir que el gato está 50 % vivo y 50 % muerto, la reiteración experimental permite aseverar que en el 50 % de los casos el gato está vivo, y en el restante 50 % está muerto.

El caso de la gota de tinta en el vaso con agua, invita a pensar que la información puede fluir también en sentido inverso al que se propone, de disponible a no disponible. Parece que la información, puede pasar del estado disponible al no disponible. Pero en realidad, lo que ocurre es que es el sistema en sí mismo el que ya no está disponible. La información no se ha tornado "no disponible", sino que se ha perdido junto con todo el sistema.

La 2° ley de la termodinámica no sería una fuerza primaria que explica la conducta de los sistemas físicos, sino el "eco" de una fuerza elemental, que describe el flujo de la información en la naturaleza.

Ella (la 2° ley) no puede dar cuenta por sí misma, de los cambios que se operan en el flujo de la energía a la información. Y con la información como parte de este curioso círculo de transformación en el que participan también la energía y la materia, la analogía de las caras de una moneda (materia y energía) deja de ser efectiva. Esto se parece a una piedra roseta, que en una cara tiene escrita leyes de la física según la energía, en otra según la materia, y en otra según la información. Materia, energía e información, se hallan íntimamente relacionadas entre sí.

En otras palabras, la 2° ley no puede explicar por qué la recuperación de energía como información crece (cuando el sistema se auto organiza), o decae (cuando el sistema declina o envejece). Luego, ¿por qué envejecen los seres vivos?, ¿por qué se originan y auto organizan?

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[REF1] Margalef i Lopez, R. "La ecología: entre la vida real y la física teórica" S. Am.1995
[REF2] Ingber, D. "Biology geometry" Sc. Am. Jan 1998
[REF3] Kauffman, S. "Anticaos y adaptación" Sc. Am. 1992
[REF4] Herrán Gascón, M. de la "Evolución, estabilidad, inercia y recurrencia" IIEH 2002
[REF5] Nottale, L. "El espacio tiempo fractal" Sc. Am. Jul 1997
[REF6] Margalef i Lopez, R. "Diversity and biodiversity. Their possible meanining in relation with wish for sustainable development" An. Acad. Bras. 1994.
[REF7] Barragán, J. "Las aventuras del capitán Mnemo" Red científica 2004
[REF8] Prigogyne, I. "Order out of chaos" Bantam books inc. 1984
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor eduardo dd » Jue Mar 03, 2011 11:29 am

Gracias Tontxu, voy a necesitar una digestión de rumiante para asimilar conceptos. :leer: :z13: :leer: :z13:

Un saludo.
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Cotoloto » Jue Mar 03, 2011 2:05 pm

En este tema sólo voy a hacer un inciso, y es que también existe un punto de vista del creyente.
Éste se atreve a refutar la 2ª ley para favorecer a Dios, haciendo como si también razonara científicamente, cuando realmente está tergiversando la definición de esta ley. Y lo sabe.

Este argumento podría describirse así: Si la Segunda Ley termodinámica afirma que siempre aumenta la entropía (desorden) en un sistema, ¿cómo se explica entonces la existencia de la vida, cuya entropía tiende a disminuir? Es una clara contradicción. Esto demuestra que la ciencia no es suficiente para explicar la vida. Por lo tanto... ¡tachaaaan, es una creación de Dios!

El engaño es obvio. Es una mala interpretación deliberada de la 2ª ley. El aumento de entropía se refiere a un sistema aislado, donde pueden existir sistemas abiertos (seres vivos) que reúnen información a costa de aumentar la entropía del sistema aislado hasta que mueren. Se produce por lo tanto un incremento neto (palabra importante) de la entropía. En vuestros mensajes está ampliamente explicado.

A los creyentes les encanta desafiar a los estudiantes con este argumento, que como veis es fácil derrumbar. La 2ª ley es un poco peliaguda y difícil de entender a la primera, y se aprovechan de eso para infundir dudas en la gente que ha oído hablar algo de estas leyes. A veces he visto en la universidad panfletos religiosos planteando falsas cuestiones como ésta, manipulando definiciones científicas que a algunos les pueden pillar con la guardia baja. :nono:

Para empezar, es la propia Ciencia la que se encarga de buscar lagunas en una teoría para ponerla a prueba constantemente, pues le interesa la verdad más que a nadie.

La religión no busca lagunas, sino que se las inventa.
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Pastranec » Jue Mar 03, 2011 9:55 pm

Interroga mundum. Nulla vita sine scientia, nulla vita sine studium.
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor pablov63 » Vie Mar 04, 2011 12:26 am

¡Joder! Todos en este foro, todos, todos, con excepción de mi nuevo mejor amigo "lucrecio", son una pandilla de ignorantes que no tienen idea de nada y las ideas que tienen están jodidamente equivocadas, al punto que inspiran lástima. :nono:

Ahora bien... Para ilustrarlos y tratar de sacarlos de su miseria intelectual, voy hacerles el gran favor de citar alguna de las importantes aportaciones que ha hecho mi nuevo mejor amigo 'Lucrecio' al foro. Por ejemplo me viene a la memoria, acá la primera... Por ejemplo... Ejem... Estee... (mierda, creo que me he metido en saco de once varas) Por ejemplo...

¡Lucrecio, dame una manoooooo! :mrgreen:
Saludos desde Perú,

Pablov63

"Todos los creyentes se parecen, pero los ateos lo son cada cual a su manera", Tolstoi en mi imaginación
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Tontxu » Vie Mar 04, 2011 4:49 pm

Homeostasis, y geometría topológica (5ª)

Si se pretende analizar ¿por qué los seres vivos son homeostáticos?, se debe definir el marco en el que se va a realizar el análisis. El más profundo y general, lo encontramos en el comentado principio de "de la Herrán Gascón" (estabilidad, inercia y recurrencia): "los seres vivos son homeostáticos, porque nos parecen homeostáticos, y ello deviene de nuestra particular manera de percibir la realidad". [ REF4 ] Pero más superficialmente, ¿existe alguna relación entre el modelo de auto organización y homeostasis propuesto por Stuart Kauffman, [ REF13 ] y la aplicación de la fase de Berry, topológica o geométrica [ REF14 ] a los seres vivos que propone el autor?

La aplicación de referencia, es la siguiente: De forma básica, cuando un sistema físico que describe ciclos en un ambiente que sufre cambios lentos, ciclo tras ciclo algunas de sus variables no recobran sus valores originales. La condición de cambios "lentos" es esencial, ya que respeta el teorema adiabático-cuántico (ello nos asegura que estamos en presencia del mismo sistema físico). Hay muchos ejemplos, pero quizá el más contundente es el desplazamiento de un lápiz que se apoya de lado sobre el polo superior de una esfera, recorre por un meridiano el trayecto que lo separa del ecuador, sufre transporte paralelo hacia otro meridiano, y así como está, regresa al origen.

El lector puede preguntarse, ¿y qué tiene esto de extraño? Pues que al final del recorrido, el lápiz ya no apunta en la dirección original, habida cuenta que ha sufrido un cambio de fase geométrica.
Cuando se dice "algunas variables", ¿a cuáles nos referimos?. Pues a las que son sensibles a los cambios de geometría ambiental. De hecho, no todas lo son. El lápiz sigue midiendo lo mismo, pesando lo mismo, teniendo el mismo color, etc. Asumiendo el principio de Margalef como "principio de equivalencia" (uno de los dos principios que contiene) entre los seres vivos y los sistemas físicos, podemos preguntarnos ¿en qué forma la fase geométrica afecta a los seres vivos? Pues que podría ser que los seres vivos envejecieran, por sufrir un cambio de fase geométrica. Es decir, porque ciclo tras ciclo, algunas de sus variables no recobrasen sus valores originales.

Pero, ¿qué permite "sospechar" de la fase geométrica? Para aclarar ese punto, es necesario preguntarse: ¿Qué condición define al envejecimiento biológico? Quizá se pueda pensar en algunas cuantas, pero una de ellas identifica al envejecimiento con rara precisión: la gradual pérdida de la homeostasis y la capacidad de auto organización. [ REF15 ] [ REF16 ] Pero aún asumiendo que el envejecimiento biológico se debiera a la fase geométrica, se debe observar que si los seres vivos sufren fase geométrica, ¿cómo logran en algún momento, originarse, auto organizarse e incrementar su homeostasis, nacer, crecer, evolucionar, etc? Siguiendo a Kauffman, logran hacerlo porque son sistemas del tipo NK2. De manera sencilla, sistemas de N elementos en los que el estado de uno cualquiera de ellos, depende del estado de otros dos elementos del sistema. Con el sesgo y la convectividad apropiada, este tipo de red de elementos tiende en forma espontanea al orden, reclamando para sí dos propiedades que, curiosamente, identifican a los seres vivos: son capaces de sortear perturbaciones (homeostásicos) y no requieren intervención externa para organizarse (auto organizativos). La cuestión, dentro de este marco, es ¿por qué razón sólo las redes K=2 muestran estas propiedades? Y la razón es que sólo con ese valor de K, ciertos elementos cobran ciclo tras ciclo, los mismos valores de estado, formando "islas, o núcleos congelados", al paso que otros elementos de la red, continúan cambiando ciclo tras ciclo sus valores de estado. [ REF3 ]

Sin más descripción del modelo, que con facilidad puede consultarse en su misma fuente, resulta claro que ello puede explicar la auto organización y la homeostasis de los seres vivos. Hecho no menor, que lleva al mismo Kauffman a proponer que esta fuerza primaria es un motor de la evolución, tanto o más poderoso que la selección natural.

Pero sin ir tan lejos, un objetivo más modesto puede ser preguntarse ¿sufre algún tipo de cambio la geometría ambiental de estos sistemas? Los sistemas físicos sufren un cambio de fase geométrica, si describen sus ciclos en un ambiente que sufre cambios lentos de su geometría. Cabe deducir que si la fase geométrica es función del cambio de la geometría ambiental, si este no se produce, no hay cambio de fase geométrica, o en otras palabras: si el ambiente no sufre cambios de su geometría, las variables de estado recobran cíclicamente sus valores originales. Y dado que ese es el único caso (sistemas NK2) en que el sistema tiende al orden y adquiere capacidad de homeostasis, cabe pensar que la tendencia al orden y la homeostasis depende de la ausencia de cambios de la geometría ambiental. La gradual pérdida de la homeostasis y la auto organización observada en el envejecimiento, no puede entonces, ocurrir en el mismo marco de ausencia de cambio de su geometría ambiental. La geometría ambiental debe presentar cambios lentos que determinen que, ciclo tras ciclo, las variables de estado no recobren sus valores originales.

Si el modelo de Kauffman puede dar cuenta de la tendencia al orden, es por su planaridad. La misma que le impide dar cuenta del envejecimiento. De igual modo, si la fase de Berry puede dar cuenta del envejecimiento, es por presentar un ambiente curvo. Ello a su vez, le impide explicar la tendencia al orden. Pero, ¿cómo dos modelos opuestos pueden dar cuenta de la evolución del mismo sistema? O lo que es lo mismo, ¿ por qué el ambiente es plano al principio de nuestra vida, y curvo al final de la misma?
Para responder a esta cuestión, se debe atender primero a los siguientes puntos:

1- En la fase de Berry, los cambios lentos de la geometría ambiental influyen sobre los valores que cobran las variables de estado del sistema, pero no es el sistema el que provoca dichos cambios, sino que tan sólo transita por ellos (el lápiz no provoca la curvatura de la esfera). En nuestro caso, si los seres vivos no provocan la distorsión, serían los únicos en transitar por ellas. La situación resulta, por lo menos, extraña: el espacio presenta alabeos que son transitados por ciertos sistemas físicos, pero no por otros. Es como si dos camiones circulan por un camino, y sólo uno de ellos se encuentra con todos los pozos. Cabe pensar que uno de los vehículos está cargado al máximo, y provoca las discontinuidades del camino, por las cuales (ahora obviamente) sólo él transita. Lo que en nuestro caso equivale a decir: los seres vivos provocan la distorsión ambiental (razón por la que la noción de ambiente también cambia en el caso de los seres vivos), por la que sólo ellos transitan.

2- La noción de ambiente implica no sólo el espacio que rodea al sistema, sino también a la región del espacio físico real, en que se definen las variables de estado del sistema. Este conjunto de variables conforma un espacio virtual, llamado espacio de parámetros, que "se halla rodeado por" y "se define en" cierta región del espacio físico real al que llamamos "ambiente" del sistema. Así una variable cualquiera, como la temperatura rectal de un gato, es una de las tantas que pueden definirse en el espacio de parámetros del sistema, pero no es una entelequia inasible, como un fantasma matemático de ese espacio virtual llamado espacio de parámetros. Existe un sitio físico concreto, en donde se define la temperatura rectal del gato. Ese sitio no rodea al sitio en que se define la variable, sino que es el sitio del espacio físico real en donde se define la misma. Tal es, el recto del gato.

3- La trayectoria de un haz de luz en el espacio físico real, sin interposición de ningún tipo de lente que distorsione dicha trayectoria, puede definirse como plana, aún cuando sufriera reflexiones especulares en su camino. Pero la presencia de lentes o periscopios (cambio ambiental) en el camino, le hacen llevar una trayectoria no plana.

El cambio de la geometría ambiental, no implica un cambio de la geometría del espacio físico real, y sólo manifiesta si el haz está atravesando algún tipo de lente o no [ REF17 ]. En el caso de los seres vivos, la trayectoria no puede definirse como plana, a menos que se asimile el espacio físico real a un plano. Luego, las distorsiones de la geometría ambiental que provocan los seres vivos, son distorsiones de la geometría espacio temporal. En pocas palabras, los seres vivos curvan el espacio tiempo, y al hacerlo, provocan su propio cambio de fase geométrica (nuestros efectos ambientales van más allá de afectar la capa de ozono, talar los bosques tropicales, o hacer perfumes con las ballenas).

Entonces el fenómeno biológico reclama para sí, una característica: la dimensional. La raíz de ello se halla en que la razón por la que el modelo de Kauffman puede explicar la tendencia al orden y la homeostasis, es la planaridad de su geometría ambiental. Planaridad que se pierde al avanzar los procesos biológicos (generar cambios irreversibles de la estructura con la energía disipada, con lo que la densidad de información aumenta en esa región espacio temporal), hasta presentar una curvatura tal, que se da lugar a la fase de Berry, dando cuenta de su entonces gradual pérdida de la homeostasis.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[REF1] Margalef i Lopez, R. "La ecología: entre la vida real y la física teórica" S. Am.1995
[REF2] Ingber, D. "Biology geometry" Sc. Am. Jan 1998
[REF3] Kauffman, S. "Anticaos y adaptación" Sc. Am. 1992
[REF4] Herrán Gascón, M. de la "Evolución, estabilidad, inercia y recurrencia" IIEH 2002
[REF5] Nottale, L. "El espacio tiempo fractal" Sc. Am. Jul 1997
[REF6] Margalef i Lopez, R. "Diversity and biodiversity. Their possible meanining in relation with wish for sustainable development" An. Acad. Bras. 1994.
[REF7] Barragán, J. "Las aventuras del capitán Mnemo" Red científica 2004
[REF8] Prigogyne, I. "Order out of chaos" Bantam books inc. 1984
[REF9] Margalef i Lopez, R. "Ecología" Ed Omega 1974
[REF10] Barragán, J. "Principios generales de la biología" IIEH 2003
[REF11] Barragán, J. "El significado de las células fantasma" (pendiente de publicación)
[REF12] Dawkins, R. "¿Tiene sentido la vida fuera de sí misma?" Sc. Am. Enero 1996
[REF13] Kauffman, S. "At home in the universe" Oxford Univ. Press. 1995
[REF14] Berry, M. "La fase geométrica" Sc. Am. 1989
[REF15] Barragán, J. "El envejecimiento biológico: una teoría general" (pendiente de publicación)
[REF16] Schütz R. "Homöostase und adaptabilität im alter". Zeitschrift für Gerontologie und Geriatrie. 1997
[REF17] Segev, M. "La fase de Berry en imagen" La Recherche. 1993
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Lucrecio » Sab Mar 05, 2011 3:48 am

Yo no sé porqué ustedes se preocupan por leer eso si ni siquiera conocen los más básicos conceptos de las matemáticas, y mucho menos los de física.

¿No se dan cuenta del papel ridículo que hacen? :mrgreen:
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Tontxu » Sab Mar 05, 2011 8:14 am

De la estulticia y el Litio.

Por este jodido mundo merodean ciertos tipos que de la estulticia quieren hacer profesión. Los estultos parece ser que se han puesto de moda. Naturalmente que, no seré yo quien les niegue el pan y la sal; todo el mundo tiene derecho a ganarse la vida con aquello que mejor sepa hacer. Pienso que este sujeto (Lucrecio) es un experto estulto y además se esfuerza en ello. Estaréis de acuerdo que, al menos, esfuerzo no se le puede negar. El muchacho es impasible ante la adversidad.

La elección del vocablo no ha sido baladí, sino debidamente meditada para así no desmerecer su constancia en la práctica indicada.

Hay muchas tipos de idiocia, pero para no cargar demasiado las tintas me centraré en aquel sujeto que practica la idiocia moral (idiotez aguda), que es realmente la enfermedad más difícil de tratar, porque el sujeto que la padece no aprecia ninguna sintomatología, es tan idiota que no se entera. Aunque, la auténtica puñeta de esta enfermedad radica en él la padece pero son los demás la que la sufren. En una palaba, él padece de idiocia y los demás la sufrimos estoicamente. Por ello, suelo denominar a estos sujetos “idiotas consentidos”, porque siempre reflejan un poco de lástima. Vulgarmente también se les denomina “gilipollas”, aunque por Euskadi familiarmente les llamamos lerdos.

La característica de la idiotez moral y según cuentan los expertos es muy complicada de detectar, ya que el paciente habitualmente no se entera; no crea sarpullidos, ni presenta síndromes febriles. Simplemente, el sujeto es incapaz de discernir la naturaleza moral de sus actos.

Por tanto, no existe una medicación específica que trate la estulticia, ya que como hemos dicho, el cuadro clínico es complejo de diagnosticar por la incapacidad y resistencia que el sujeto en cuestión opone. Insisto, porque es… ¡que no se entera!, ya que según asevera; los gilipollas siempre son los otros.

Visto lo visto, intentaré aconsejarle para que todas las mañanas tome una dosis de carbonato de Litio, no cura la enfermedad, pero por lo menos aplaca los ánimos.

Creo que fue en el Libro del Eclesiastés donde Salomón afirma contundentemente “stultorum infinitus est numerus”. Como pienso que se entiende perfectamente no hace falta traducción, pero por si las moscas Lucrecio no lo aprecia en su justa medida daré un pequeño matiz para contextualizarlo a la época actual, ahora se diría; “LOS TONTOS SON LEGIÓN”. Esta frase me la localizó un amigo que estudió en el seminario de Derio (Bizkaia), que con el tiempo lo dejó (mutó al ateísmo) y ahora es todo un experto en localizar gilipollas varios.

Ya me lo decía mi querido padre; Tontxu, huye de los tontos como de las avispas. Conste que mi “viejo” plagió a Salomón, pues más adelante y en el mismo libro mencionado asegura el jodido Rey Sabio; “los necios me rodean como avispas”. Compañeros, hagan caso a este sabio Rey, porque este…¡sí que sabía!.

No sé si estaréis enterados, pero cuenta San Jerónimo que Lucrecio (el poeta filósofo, no ésta cosa que nos persigue), se trastornó por beber un elixir de amor y luego se suicidó. Aunque fuentes más neutrales que el Santo, aseguran que padecía de alguna enfermedad mental, no precisamente la del amor.

En fin, sea lo que sea, nuestro contertulio, está claro que no es Tertuliano, es un estulto ¿consentido? y además arrogante… ¡así me gusta, con dos cojones!...Aquí el único que sabe eres tú, aunque para nosotros sea todo un secreto que guardas como oro en paño.


PD; no se te olvide la dosis diaria de Litio, notarás una mejoría enorme y, además todos te estaremos inmensamente agradecidos. Palabra de Dios, te alabamos Señor.
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor pablov63 » Dom Mar 06, 2011 5:07 am

Saludos desde Perú,

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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor jasimotosan » Lun Mar 21, 2011 12:19 pm

Vamos aver, por lo que he comprendido de lo que decís aquí de las leyes de la termodinámica, de la 2ª en concreto, me habéis hecho polvo porque yo, que soy de letras, sí que asociaba el fenómeno de la muerte a la 2ª ley. La verdad es que las explicaciones subsiguientes no las "subsigo", que no me entero, vaya.

Como el tema me parece muy interesante os rogaría que o lo explicaráis como para "dummies" (pero sin el "como") o me facilitárais alguna página que lo hiciera. Os lo agradecería mucho.

En otro hilo (¿se dice así, no?) le dejé una nota a Lucrecio, pero ahora veo que me pude haber ahorrado el trabajo, es que no se puede leer todo.

Saludos.
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor eduardo dd » Lun Mar 21, 2011 2:03 pm

Creo que este vídeo te puede ayudar...



Yo le quitaría el volumen. Un saludo.
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Re: La termodinámica de nuestra vida.

Mensaje sin leerpor Mizton » Lun Mar 21, 2011 5:19 pm

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