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jueves, 14 de mayo de 2020

Colonias de hormigas reales y virtuales

Formica fusca
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Las hormigas, himenópteros emparentados con las avispas, son insectos sociales. Un hormiguero o colonia de hormigas puede contener, desde unas docenas de individuos, hasta más de medio millón. El número de castas varía, según la especie, entre tres (machos y hembras fecundos, obreras o hembras estériles) y más de veinte. La alimentación que recibe una larva decide la casta a la que pertenecerá.
Entre las hormigas han surgido extrañas formas de parasitismo, como en las amazonas (Polyergus), cuyas obreras se especializan para la lucha y mueren de hambre, en presencia de comida, a menos que una obrera de la especie Formica fusca las alimente. Para apoderarse de esos auxiliares, las amazonas atacan los nidos de Formica fusca, matan a su reina y esclavizan a las obreras. En casos extremos, como las hormigas del género Anergates, la reina invade un nido del género Tetramorium, suplanta a su reina, y alimentada por las obreras de la otra especie, produce huevos que se convierten en reinas y machos, sin generar obreras propias, pues no las necesita.
Es probable que la evolución haya alcanzado en los insectos  sociales las más altas cotas de complicación instintiva que se pueden lograr con un sistema nervioso tan limitado como el de los artrópodos. En las decenas de millones de años transcurridos desde el origen de estas sociedades, la evolución sólo ha introducido cambios secundarios, que han dado lugar a una gran diversidad: hay más de tres mil especies de hormigas, pero no parece haber habido avances en su estructura social. Son animales de gran éxito, muy abundantes y extendidos por todo el mundo, pero estancados.

jueves, 7 de mayo de 2020

Las matemáticas de la pandemia

El número de mayo de Investigación y Ciencia contiene un artículo firmado por Bartolo Luque, Fernando Ballesteros y Octavio Miramontes en el que aplican a la pandemia actual un modelo matemático que se remonta a hace más de un siglo. Este modelo describe la primera fase de la pandemia, el ascenso exponencial de la primera parte de la curva logística a la que hice referencia en un artículo anterior en este blog, y permite comparar la evolución de la enfermedad en diversos países, en función de las medidas de contención del virus que se han tomado en cada uno de ellos. También podrían servir para explicar por qué España se ha convertido en el país con más casos de Europa y con más muertos por 100.000 habitantes del mundo.

jueves, 9 de abril de 2020

La evolución de la pandemia en España

Curva logística
Utilizando los datos que proporciona todos los días el Ministerio de Sanidad, referidos al número de casos nuevos de afectados cada día por la pandemia, y al número de fallecimientos, hemos realizado el siguiente análisis:
  1. Hemos manipulado un poco los datos reales para tener en cuenta el efecto fin de semana, señalado por el ministro, que consiste en que las cifras de los datos de casos nuevos de los días 28, 29 y 30 de marzo no son fieles a la realidad, porque en fin de semana se declaran menos casos (estamos acostumbrados a esperar al lunes para hacerlo) y en cambio el lunes se acumulan todos los casos atrasados. Dado que para entonces ya se había aplanado la curva, lo que hemos hecho es sustituir los datos de casos nuevos de esos tres días por la media de los tres, redistribuyendo así el exceso del lunes entre el sábado y el domingo. El siguiente fin de semana, los días 4, 5 y 6 de abril, hicimos la misma corrección. La figura adjunta representa el número de casos nuevos de cada día (curva roja) y el número de fallecimientos (curva verde). El eje de abscisas de la figura representa días contados a partir del comienzo de los datos. El día 1 corresponde al 3 de marzo. El día 36 es el 7 de abril, el último de cuyos datos se disponía en el momento de publicarse este artículo.

jueves, 19 de marzo de 2020

La pandemia anunciada

SARS-CoV-2
El número de noviembre de 2005 de la revista Scientific American publicó un artículo firmado por W. Wayt Gibbs y Christine Soares titulado Preparing for a Pandemic. El artículo lo publicó en traducción española la revista Investigación y Ciencia en su número de enero de 2006, con el título Preparados para una Pandemia. El artículo llevaba el siguiente subtítulo-resumen:
Una variedad de gripe altamente contagiosa y letal azotará la humanidad algún día. Sea esta amenaza inminente o remota, ¿estamos preparados para combatirla?
Catorce años después, la pandemia ha llegado, aunque los autores se confundieron en un detalle: pensaron que la provocaría el virus de la gripe, y en realidad ha sido un coronavirus. Estos virus pertenecen a dos familias distintas:

jueves, 27 de junio de 2019

¿Viajes hacia el pasado?


S.Agustín, por Louis Comfort Tiffany
Lightner Museum
En sus Confesiones (Libro XI, capítulo 14), San Agustín escribió estas palabras, que hoy mantienen toda su vigencia:
¿Qué es, pues, el tiempo? Si nadie me lo pregunta, lo sé; pero si quiero explicárselo al que me lo pregunta, no lo sé.
En la situación actual de nuestros conocimientos científicos y filosóficos, seguimos sin saber lo que es el tiempo.
·         Para la filosofía clásica y para la ciencia de Newton, el tiempo es una propiedad del universo. Existiría, por lo tanto, un tiempo absoluto.
·         Para Kant, el tiempo es una forma a priori de la sensibilidad humana (o sea, una especie de recipiente mental al que se adaptan nuestras experiencias sensoriales).
·         Para Einstein el tiempo es relativo al estado de reposo o movimiento de cada objeto físico. No existe, por tanto, un tiempo absoluto.
·         Para la teoría cosmológica estándar, para cada objeto físico sí es posible definir un tiempo cósmico absoluto, que mide la distancia temporal desde el Big Bang hasta la actualidad.
·         Para la teoría A del tiempo (utilizando la nomenclatura de J.McTaggart) el flujo del tiempo es parte de la realidad. El pasado ya no existe. El futuro aún no existe. Sólo existe el presente. Si la teoría A es correcta, los viajes hacia el pasado son imposibles, porque no se puede viajar a lo que no existe.
·         Para la teoría B del tiempo, el fluir del tiempo es una ilusión. Pasado, presente y futuro existen simultáneamente, sólo que para cada uno de nosotros el pasado ya no es accesible directamente, y el futuro todavía no lo es. Einstein adoptó la filosofía B del tiempo. En una carta de pésame escribió esto, para consolar a su interlocutor por la pérdida de un ser querido: 
La distinción entre pasado, presente y futuro es sólo una ilusión, aunque persistente.

jueves, 8 de octubre de 2015

No vivimos en una simulación: respuesta a Nick Bostrom

Simulación de una colisión de galaxias
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En un artículo publicado en 2003 [1], Nick Bostrom propuso el siguiente razonamiento:
Una civilización “posthumana” tecnológicamente madura dispondría de un poder de computación enorme. Basándonos en este hecho empírico, el argumento de la simulación muestra que al menos una de las siguientes afirmaciones es verdad:
(1)   La fracción de las civilizaciones de nivel humano que alcanzan una etapa posthumana es muy próxima a cero.
(2)   La fracción de las civilizaciones posthumanas interesadas en ejecutar simulaciones de sus antepasados es muy próxima a cero.
(3)   La fracción de los pueblos con experiencia parecida a la nuestra que viven en una simulación es muy próxima a uno.