Ejemplos naturales de "materia viva" son, entre otras, las bandadas de estorninos que producen patrones deslumbrantes en los cielos.
Ahora, un estudio publicado en Science revela nuevas ideas sobre lo que sucede dentro de los sistemas de materia viva.
La investigación describe experimentos utilizando una "nemética" activa tridimensional. "Nemetic" describe un estado de la materia que emerge en el tipo de cristales líquidos ampliamente utilizados en teléfonos inteligentes y pantallas de televisión. Las moléculas en forma de cigarro, en dichos cristales líquidos, pueden moverse como en un líquido, pero tienden a mantenerse ordenados más o menos en la misma dirección, un poco como un cristal.
Las moléculas son pasivas en un líquido normal, o sea, no tienen capacidad de autopropulsarse, mas el sistema involucrado en este estudio reemplaza esas moléculas pasivas con pequeños paquetes de microtúbulos, cada uno con la capacidad de consumir combustible y propulsarse. El objeto de tal investigación es estudiar cómo esos elementos activos afectan el orden del sistema.
Los microtúbulos tienden a alinearse, pero también destruyen continuamente su propio orden de alineación en su movimiento, es decir, hay movimientos colectivos que crean defectos en la alineación, y eso es lo que se ha estudiado. En la evolución del sistema, los defectos parecen cobrar vida -en cierto sentido-, creando líneas, bucles y otras estructuras que van serpenteando a través del sistema. Dichas estructuras se han estudiado topológicamente.
La idea de los investigadores es: "Si podemos obtener principios rectores de este sistema simple, eso podría ayudarnos a comprender los más complicados".
Aunque esto se ha estudiado ya en sistemas bidimensionales, es la primera vez que se estudia un sistema 3-D de esta manera. Pues bien, las estructuras topológicas dominantes en el sistema eran de bucle que emergen espontáneamente, se expanden y luego se aniquilan a sí mismas.
Los investigadores esperan que esta nueva comprensión de la dinámica de este sistema sea aplicada en sistemas del mundo real como colonias bacterianas, estructuras y sistemas en el cuerpo humano u otros sistemas.
Referencia de la noticia: Phys.org.
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