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El misterio de la forma del huevo

Revelan por fin la fórmula matemática del huevo


Las aves ponen huevos con una asombrosa variedad de formas: los de los colibríes son elipses; los del búho, esferas; y los de las aves playeras, ovoides puntiagudos... La forma del huevo aviar ha fascinado a los seres humanos durante miles de años, incluso Aristóteles escribió sobre este asunto, en el año 2017 un equipo internacional de investigadores publicó en la prestigiosa revista Science un estudio que hablaba resolvía por fin ese misterio. En la investigación se determinaba que es la capacidad de vuelo del ave lo que marca cómo serán sus huevos, aseguran en el trabajo.

El descubrimiento desafía la creencia convencional de que la forma del huevo está influenciada en gran medida por el tamaño de la puesta o la ubicación del nido. «Las aves que son buenas voladoras tienden a poner huevos asimétricos o elípticos», explica la autora principal del estudio, Mary Caswell Stoddard, de la Universidad de Princeton. «Además, la membrana ajustable del huevo, no la cáscara dura, es la responsable de la generación de la diversidad de formas de huevos que vemos en la naturaleza».

El equipo utilizó herramientas de la informática, la biología comparada, las matemáticas y la biofísica para su investigación. En primer lugar, analizó en fotografías las formas de cerca de 50.000 huevos que representan 1.400 especies. Los huevos, de la base de datos online del Museo de Zoología de Vertebrados en Berkeley, provienen de todo el mundo y fueron recogidos por naturalistas a finales de los siglos XIX y XX. Utilizando técnicas de computación, los investigadores cuantificaron la asimetría y la elipticidad de cada huevo.



Ahora bien, investigadores de la Universidad de Kent han descubierto la fórmula matemática universal que puede describir el huevo de cualquier ave existente en la naturaleza, una hazaña que no había tenido éxito hasta ahora.

Los huevos de ave deben ser lo suficientemente grandes como para incubar un embrión, pero lo suficientemente pequeños como para salir del cuerpo de la manera más eficiente. Además, no deben rodar una vez puestos y ser estructuralmente sólidos como para soportar peso y ser el comienzo de la vida de 10.500 especies que han sobrevivido desde los dinosaurios. Por todo ello, al huevo se le ha llamado la «forma perfecta».

Los huevos tienen cuatro figuras geométricas: esfera, elipsoide, ovoide y piriforme (similar a uno cono), con una fórmula matemática para el piriforme aún por determinar. Para rectificar esto, los investigadores han introducido una función adicional en la fórmula ovoide, desarrollando un modelo matemático para adaptarse a una forma geométrica completamente novedosa caracterizada como la última etapa en la evolución de la esfera-elipsoide, que es aplicable a cualquier geometría de huevo.

Esta nueva fórmula matemática universal se basa en cuatro parámetros: longitud del huevo, anchura máxima, el desplazamiento del eje vertical y el diámetro a un cuarto de su longitud.


Múltiples aplicaciones

Según los investigadores, esta fórmula tan buscada es un paso significativo en la comprensión no solo de la forma del huevo en sí, sino también de cómo y por qué evolucionó, lo que hace posible aplicaciones en la investigación alimentaria, la ingeniería mecánica, la agricultura, las biociencias, la arquitectura y la aeronáutica.

Por ejemplo, la descripción matemática puede facilitar el trabajo a los investigadores e ingenieros que desarrollan tecnologías para incubar, procesar, almacenar y clasificar huevos. Además, puede inspirar la ingeniería del futuro. La figura geométrica en forma de huevo se adopta en la arquitectura, como el techo del Ayuntamiento de Londres, ya que puede soportar cargas máximas con un consumo mínimo de materiales. Además, esta fórmula se puede aplicar a la construcción de recipientes de paredes delgadas con forma de huevo, que deberían ser más fuertes que los típicos esféricos.

La ecuación «se puede aplicar en disciplinas fundamentales, especialmente en la industria alimentaria y avícola, y servirá de impulso para futuras investigaciones inspiradas en el huevo», asegura Darren Griffin, profesor de Genética en Kent. Para su colega Michael Romanov, el estudio, publicado en Annals of the New York Academy of Sciences, puede incluso ayudar a comprender el universo, «entendido claramente en la forma de un huevo».

Fuente:

https://www.abc.es/ciencia/abci-revelan-formula-matematica-huevo-202108310142_noticia.html#vca=mod-lo-mas-p3&vmc=leido&vso=ciencia&vli=portadilla.ciencia&vtm_loMas=si

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