Investigadores de Japón y Reino Unido han descubierto que un moho mucilaginoso puede utilizarse para mejorar una serie de sistemas tecnológicos. La investigación, sobre la cual se ha publicado un artículo en la revista Science, forma parte del proyecto MMCOMNET («Medición y modelado de redes complejas entre dominios»), financiado con 1,5 millones de euros por medio del área de actividad NEST («Ciencias y tecnologías nuevas y emergentes») del Sexto Programa Marco (6PM) de la Unión Europea.
Los ingenieros estudiaron el Physarum polycephalum, un moho gelatinoso semejante a un hongo, para averiguar si podría suponer una alternativa más barata a los métodos actuales utilizados para el desarrollo de redes. Los investigadores, dirigidos por el Dr. Atsushi Tero de la Universidad de Hokkaido (Japón), descubrieron que el moho mucilaginoso se adhería a puntos en los que habían colocado fuentes de alimento y se extendía por ellos de tal forma que el resultado guardaba una gran semejanza con el sistema ferroviario de la capital japonesa de Tokio.
El equipo situó sobre una superficie húmeda copos de avena en puntos que correspondían a las ciudades circundantes a Tokio y observó el crecimiento del P. polycephalum. Según afirman, el moho mucilaginoso se extendió y organizó dando lugar a una red de características similares a la red ferroviaria tokiota: eficiente, fiable y rentable.
«Como parte de su estrategia natural de búsqueda de alimentos, ciertos organismos se extienden en forma de red interconectada para hallar y aprovechar nuevos recursos», explicó el Dr. Tero, autor principal del estudio. «Physarum es un organismo ameboide unicelular grande que busca fuentes de alimentos distribuidas de forma fragmentaria […] Es capaz de encontrar la ruta más corta a través de un laberinto o conectar diferentes conjuntos de fuentes de alimentación de forma eficiente con una longitud total reducida, pero con una distancia promedio mínima entre parejas de fuentes de alimentación, y con un elevado grado de resistencia a desconexiones accidentales.»
Los miembros del equipo se percataron de que conocer las normas que rigen este sistema biológico podría resultar útil para el desarrollo de redes autoorganizadas y rentables en aplicaciones prácticas. Así, definieron los mecanismos básicos que requiere el moho mucilaginoso para conectar sus fuentes de alimentación de forma eficiente y los incorporaron a un modelo matemático.
Gracias a este trabajo, los investigadores descubrieron que los hábitos alimenticios de este moho concreto pueden ofrecer a las nuevas ciencias y tecnologías diseños de redes de transporte y comunicación más eficientes y adaptables.
En un editorial publicado en la revista Science, el profesor Wolfgang Marwan de la Universidad Otto von Guericke (Alemania) afirma: «El modelo refleja la dinámica básica de la adaptabilidad de esta red mediante la interacción de reglas locales, y produce redes con propiedades comparables a las de las redes de infraestructuras reales e incluso mejores.»
«El trabajo de Tero y sus colaboradores proporciona un ejemplo fascinante y convincente de [cómo] los modelos matemáticos puros inspirados en la biología pueden generar algoritmos nuevos y muy eficientes capaces de dotar a sistemas técnicos de funciones esenciales de sistemas vivos, de cara a aplicaciones en áreas tales como la informática.»
En opinión del Dr. Tero, este modelo innovador podría conducir a redes autoorganizadas más eficientes y baratas aplicables a las redes móviles ad hoc y las de sensores a distancia.
En el estudio participaron también la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología (JTS), la Universidad de Hiroshima (Japón) y la Universidad de Oxford (Reino Unido).
Los investigadores del proyecto MMCOMNET proceden de Francia, Alemania, Polonia, Suecia, Suiza y Reino Unido.
Vía: Cordis, 03/02/2010
F:http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=ES_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=31718
Los ingenieros estudiaron el Physarum polycephalum, un moho gelatinoso semejante a un hongo, para averiguar si podría suponer una alternativa más barata a los métodos actuales utilizados para el desarrollo de redes. Los investigadores, dirigidos por el Dr. Atsushi Tero de la Universidad de Hokkaido (Japón), descubrieron que el moho mucilaginoso se adhería a puntos en los que habían colocado fuentes de alimento y se extendía por ellos de tal forma que el resultado guardaba una gran semejanza con el sistema ferroviario de la capital japonesa de Tokio.
El equipo situó sobre una superficie húmeda copos de avena en puntos que correspondían a las ciudades circundantes a Tokio y observó el crecimiento del P. polycephalum. Según afirman, el moho mucilaginoso se extendió y organizó dando lugar a una red de características similares a la red ferroviaria tokiota: eficiente, fiable y rentable.
«Como parte de su estrategia natural de búsqueda de alimentos, ciertos organismos se extienden en forma de red interconectada para hallar y aprovechar nuevos recursos», explicó el Dr. Tero, autor principal del estudio. «Physarum es un organismo ameboide unicelular grande que busca fuentes de alimentos distribuidas de forma fragmentaria […] Es capaz de encontrar la ruta más corta a través de un laberinto o conectar diferentes conjuntos de fuentes de alimentación de forma eficiente con una longitud total reducida, pero con una distancia promedio mínima entre parejas de fuentes de alimentación, y con un elevado grado de resistencia a desconexiones accidentales.»
Los miembros del equipo se percataron de que conocer las normas que rigen este sistema biológico podría resultar útil para el desarrollo de redes autoorganizadas y rentables en aplicaciones prácticas. Así, definieron los mecanismos básicos que requiere el moho mucilaginoso para conectar sus fuentes de alimentación de forma eficiente y los incorporaron a un modelo matemático.
Gracias a este trabajo, los investigadores descubrieron que los hábitos alimenticios de este moho concreto pueden ofrecer a las nuevas ciencias y tecnologías diseños de redes de transporte y comunicación más eficientes y adaptables.
En un editorial publicado en la revista Science, el profesor Wolfgang Marwan de la Universidad Otto von Guericke (Alemania) afirma: «El modelo refleja la dinámica básica de la adaptabilidad de esta red mediante la interacción de reglas locales, y produce redes con propiedades comparables a las de las redes de infraestructuras reales e incluso mejores.»
«El trabajo de Tero y sus colaboradores proporciona un ejemplo fascinante y convincente de [cómo] los modelos matemáticos puros inspirados en la biología pueden generar algoritmos nuevos y muy eficientes capaces de dotar a sistemas técnicos de funciones esenciales de sistemas vivos, de cara a aplicaciones en áreas tales como la informática.»
En opinión del Dr. Tero, este modelo innovador podría conducir a redes autoorganizadas más eficientes y baratas aplicables a las redes móviles ad hoc y las de sensores a distancia.
En el estudio participaron también la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología (JTS), la Universidad de Hiroshima (Japón) y la Universidad de Oxford (Reino Unido).
Los investigadores del proyecto MMCOMNET proceden de Francia, Alemania, Polonia, Suecia, Suiza y Reino Unido.
Vía: Cordis, 03/02/2010
F:http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=ES_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=31718
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