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La evolución no se estudia solo mirando al pasado

Publicado: 2012-11-30

La evolución no es sólo algo del pasado, también ocurre en tiempo real. Las bacterias mutan y se resisten a los antibióticos. Los virus se reinventan y eluden los nuevos medicamentos. Los animales adaptan su comportamiento en respuesta a un planeta cambiante. Tradicionalmente, los investigadores han estudiado la evolución mirando hacia atrás, a menudo usando los fósiles y otras reliquias para entender cómo los organismos han cambiado a través del tiempo con el fin de sobrevivir. Es un enfoque establecido y valioso, pero no es el único.

Gracias a la nueva tecnología, los científicos pueden ahora combinar las observaciones de campo con sistemas de evolución digital, lo que les permite responder a importantes cuestiones biológicas, así como resolver problemas no biológicos utilizando métodos evolutivos. "No es que lo que estamos haciendo no va a arrojar luz sobre la evolución a través de millones de años, sino que también somos capaces de estudiar las cosas en realidad podemos observar con nuestros propios ojos", explica Erik Goodman, director del Centro BEACON para el Estudio de la Evolución en Acción, que está llevando a cabo la mayor parte de este trabajo.

Los programas informáticos permiten a los investigadores crear organismos digitales, similares en algunos aspectos a las bacterias y los virus reales, que pueden copiarse a sí mismos, cometer errores y causar mutaciones como sus pares reales. La diferencia es que los organismos digitales pueden hacerlo en menos tiempo. "Por ejemplo, si nos encontramos con algún fenómeno en el laboratorio que no podemos explicar, lo podemos tener en el mundo digital y obtener una explicación de cómo podría funcionar", dice Goodman. "Entonces podemos tomar de nuevo al laboratorio para ver si esa explicación tiene en el mundo real".

La National Science Foundation está apoyando al centro con US$ 25 millones durante cinco años, con la posibilidad de una sola renovación después del primer ciclo. El centro, lanzado el año pasado, se encuentra en la Universidad Estatal de Michigan con colaboradores en varias instituciones de prestigio. Los Investigadores de BEACON son biólogos, ingenieros y científicos de la computación que colaboran en la evolución biológica y digital, y los enfoques evolutivos de la ingeniería. El centro también dispone de un artista residente que examina la evolución a través de una mirada artística.

En última instancia, su trabajo no sólo proporcionará una mejor comprensión de la evolución, también podría llevar a las innovaciones médicas, como nuevas vacunas para atacar los virus esquivos y diseños mejorados de productos. "No estamos haciendo investigación médica, pero tratamos de comprender los mecanismos subyacentes", dice Goodman. "Si supiéramos más acerca de cómo evolucionan ciertos virus, podríamos apuntar a los puntos débiles para desarrollar mejores vacunas. En el ámbito del diseño de producto, por ejemplo, hemos diseñado nuevas piezas para automóviles que utilizan programas informáticos basados ​​en la evolución", añade.

En otra forma de ver la evolución, el artista residente de BEACON, Adam Brown, ha creado un proyecto de arte robótico compuesto por cerca de 150 robots en tres dimensiones escultóricas, instalados en paredes y capaces de comunicarse entre sí, y se utilizan programas de computación para descubrir los tipos de conductas que inspiren la interacción con los seres humanos. Además de la investigación y el arte, los científicos del centro han establecido programas de verano para estudiantes de secundaria y estudiantes universitarios, y están trabajando con estudiantes de postgrado para brindarles nuevos conceptos interdisciplinarios de la biología evolutiva y computacional.

Información de National Science Foundation. Traducción y edición de Sophimanía

Artículo original y completo (en inglés) aquí


Escrito por

Sophimania.pe

Del griego Sophia: Sabiduría. Sophimanía es esa 'manía'. esa 'enfermedad' tan humana por saber, descubrir, entender, construir, explorar.


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Sophimanía

Del griego Sophia: Sabiduría. Sophimanía es esa 'manía'. esa 'enfermedad' tan humana por saber, descubrir, entender, construir, explorar.