Revista Chilena de Historia Natural 75 (2): 271-282, 2002
ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN
La asimetría y el grado de optimización del árbol bronquial en Rattus norvegicus
y Oryctolagus cuniculus
MAURICIO CANALS, CRISTIAN ATALA, RICARDO OLIVARES, F. FERNANDO NOVOA & MARIO
La vía aérea ha sido propuesta como modelo de diseño óptimo desde una perspectiva
física. Su diseño se ha asociado con un adecuado flujo de gases a los alvéolos, una mínima producción de entropía y un mínimo
costo en materia y energía. Se ha propuesto un decrecimiento exponencial del diámetro de los bronquios (d<sub>G</sub>)
en función de la generación: d<sub>G</sub> = do·2<sup>-G/3</sup>, asociado a una mínima producción de
entropía. También se ha propuesto un modelo de renormalización: d<sub>G</sub> =
A<sub>n</sub>·G<sup>-u</sup> donde u es un exponente y A<sub>n</sub> una función que introduce
desviaciones periódicas en la escala, es decir más de una escala, evitando la propagación distal de errores aleatorios en el calibre de
un bronquio. Sin embargo, este último resultado podría ser consecuencia en árboles asimétricos de la relación entre el diámetro y el
orden del bronquio y no de la generación. En este trabajo estudiamos la asimetría y el decrecimiento del diámetro bronquial en dos
especies. Se utiliza el modelo de Zamir como un sistema externo de medida de la optimización. Encontramos una clara asimetría del
árbol bronquial. Comprobamos que la relación exponencial diámetro-orden es siempre muy buena (R<sup>2</sup> ≈ 0,8) y
que en cambio la relación exponencial diámetro-generación es menos clara (R<sup>2</sup> < 0,6). La supuesta
modulación armónica desaparece al considerar el orden y no la generación. Se determina un alto grado de optimización de la
estructura en las dos especies.
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