Category Archives: Faculta de Arquitectura

Pentágono, una figura geométrica constante en los erizos de mar

 
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erizo

18 de diciembre de 2014

El pentamerismo o la arquitectura con cinco partes está presente en los erizos de mar. En algunas especies esta estructura es muy regular o perfecta (un pentágono), según una clasificación de la biología, mientras en otros es irregular o imperfecta. Incluso, ambas variantes se utilizan en su identificación.

Analizado desde las matemáticas, este fenómeno tiene algunas variantes, que abordó en un estudio original José Luis Aragón Vera, investigador del Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA) de la UNAM.

Con su alumno de doctorado Juan López Sauceda, Aragón Vera se adentró en la observación de dos colecciones, una del Museo de Historia Natural de Londres y otra del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICMyL) de esta casa de estudios.

“Hace años, en el museo londinense vi un acervo muy grande de erizos de mar y lo que más llamó mi atención fue la diversidad de la estructura de cinco partes que poseen. La testa se divide en cinco pétalos ambulacrales separados por cinco áreas interambulacrales. Estos pétalos son los que se observan en los erizos que podemos encontrar en Acapulco”, señaló.

Medir pentágonos y estrellas

José Luis Aragón, doctor en física y experto en geometría, destacó que los biólogos llaman regulares a los erizos cuyos pétalos ambulacrales forman una estrella pentagonal, e irregulares si la estrella está distorsionada. “De ahí surgió la idea de proponer una forma de medir la regularidad de esa figura geométrica en esos animalitos”, abundó.

El concepto de regularidad no está bien definido desde el punto de vista matemático, así que el científico rescató trabajos que clasifican desde ese ámbito a los polígonos y poliedros, entre otros, como regulares e irregulares.

En más de tres dimensiones, el término genérico para un poliedro es politopo, que también se clasifica en regulares e irregulares. La propiedad clave para esta disposición es la eutacticidad; todos los politopos regulares se asocian con una estrella de vectores que la poseen. Se llaman estrellas eutácticas y tienen una definición matemática precisa.

En su labor, el universitario y su alumno asociaron cada erizo (de una muestra de ejemplares actuales y extintos) con una estrella de vectores, para ver si ésta resultaba ser eutáctica, concepto que ahora podía asociarse, desde el punto de vista matemático, con la regularidad.
Toda esta labor la realizó el biólogo y entonces alumno de doctorado López Sauceda, quien se graduó con este trabajo y requirió de programas de cómputo especializados para la captura de las imágenes y la construcción de las estrellas asociadas a cada erizo.

Figuras modificadas, nuevas funciones

“Encontramos que prácticamente en toda la evolución las estrellas asociadas a los erizos eran eutácticas, es decir, regulares; la mayoría tendía a la regularidad desde el punto de vista matemático, excepto los pertenecientes a una clase: Holasteroida (del superorden Atelostomata), que fueron los primeros en explorar el fondo del mar”, subrayó.

Mientras otros erizos viven en la superficie, en las rocas e incluso enterrados en la arena, los pertenecientes a Holasteroida fueron los primeros en separarse de la regularidad.

Entender el porqué de esta desviación de la regularidad requirió un trabajo extra. Después de concluir su doctorado, López Sauceda descubrió que esta separación de la regularidad coincide con un incremento en la disparidad de los erizos de mar del superorden Atelostomata.

Es decir, empezaron a surgir modificaciones morfológicas. “Hasta entonces, su estructura era estable, pero al separarse este superorden de la regularidad, adquirieron nuevas morfologías que seguramente estuvieron asociadas con los ambientes que exploraron”, explicó. A partir de ahí, comenzó a surgir una gran diversidad morfológica, que aún perdura.

Para responder por qué el pentamerismo está presente en los erizos y sus arquitecturas no se asocian con cuadrados, triángulos o hexágonos, Aragón Vera y su colaborador aplicaron conceptos de modularidad para concluir que las arquitecturas pentagonales asociadas con estrellas no eutácticas o irregulares tienen una estructura modular cuyos módulos no están bien integrados. Esta falta de integración entre módulos está relacionada con la disparidad morfológica.

“Podemos decir que el pentágono es una figura suficientemente rígida como para que su estructura sea estable, pero a la vez es flexible, en el sentido de que permite avanzar hacia otras morfologías”, finalizó.

Créditos: dgcs/UNAM/729/14

Exponen con matemáticas y cómputo la tesis de un sistema de cogobierno en Teotihuacan

 
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teoticuacan

06 de noviembre de  2014

Con un modelo matemático y computacional, Tom Froese y Carlos Gershenson, académicos del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) de la UNAM, expusieron desde las ciencias exactas la tesis de Linda Manzanilla Naim, del Instituto de Investigaciones Antropológicas (IIA), quien planteó que en Teotihuacan pudo haber existido un sistema de gobierno compartido por cuatro líderes de diferentes grupos locales.

Especialista en esa civilización mesoamericana, Manzanilla afirmó que en un inicio su planteamiento no fue bien aceptado por la comunidad académica, pero actualmente comienza a tomarse en cuenta. “En Teotihuacan no se ha encontrado evidencia de la presencia de un solo gobernante ni de golpes de Estado, que serían comunes al ejercer una sola persona el poder”, destacó la arqueóloga.

En esa urbe multiétnica, dividida en barrios con élites intermedias y una clase media competitiva y dinámica, sobresalieron cuatro grupos identificados por sus propios símbolos: serpiente, coyote, ave de rapiña y felino (a veces representado por el tocado de tres borlas); cada uno aportó un líder para el cogobierno, señaló.

Interesado por este planteamiento, Froese, experto en cibernética que conoció Teotihuacan como turista, se adentró en las investigaciones de Manzanilla hasta que logró conocerla y convencerla de expresar su tesis en una plataforma novedosa, en la que las matemáticas sintetizan los elementos más relevantes de la arqueología en busca de sus propios resultados.

Sociedad corporativa y multiétnica

En tanto, Manzanilla indicó que antes de su planteamiento historiadores del arte como Esther Pasztory y Zoltán Paulinyi destacaron que esa ciudad prehispánica fue distinta en su conformación a las sociedades mayas, pues mientras las del sur tuvieron una estructura social piramidal, donde el gobernante estaba a la cabeza y era una deidad, en la urbe del centro del país predominó una sociedad corporativa y multiétnica, construida por varias pirámides sociales pequeñas, regidas por oficio, jerarquía y etnicidad.

Se dividió en cuatro partes. “Supuse que había un sistema de cogobierno de cuatro señores, provenientes de cada sector de la urbe, que participaban juntos en el gobierno. Ésa es mi tesis”, señaló Manzanilla, quien destacó que en excavaciones de Sigvald Linné se encontró una vasija de cuatro individuos que hacen rituales de siembra, cada uno con emblemas distintos.

Sistemas distributivos

En el IIMAS, Froese se dedica a investigar los sistemas distributivos y auto organizados que se presentan lo mismo en el cerebro que entre dos personas que interactúan y comparten una experiencia, e incluso, como muestra la investigación de Gershenson, entre grupos de semáforos que pueden reprogramarse para funcionar con más eficiencia.

En su modelo, convirtió la estructura política de Teotihuacan en una red booleana de 66 nodos, en donde cada uno de éstos hipotéticamente representa a una de tres élites intermedias de los 22 ‘complejos de tres templos’, que probablemente eran los centros de los primeros barrios de la antigua urbe.

“El modelo demuestra que un cogobierno distribuido –formado por 66 individuos egoístas del mismo nivel social, divididos en 22 barrios y en cuatro distritos– podría haber exhibido una autogestión óptima, incluso en ausencia de un control centralizado por gobernantes poderosos o un extenso aparato burocrático”, indicó Froese.

Rituales, cohesión colectiva

En el modelo matemático se encontró que los rituales de la comunidad tuvieron una labor importante para crear cohesión colectiva entre los cuatro distritos y, sobre todo, en sus comunidades.

“El ritual favorece lo óptimo en la colectividad y dentro de ese proceso el comportamiento y el aprendizaje se auto optimiza colectivamente”, destacó.

Una sorpresa de esta singular investigación multidisciplinaria fue que las herramientas matemáticas fundaron formalmente la tesis del cogobierno planteado desde la arqueología y significaron el desarrollo del primer modelo matemático de la coalición política de Teotihuacan, la primera civilización urbana de Mesoamérica.

Créditos: dgcs/UNAM/642/14

Dispersor de muestras de suelos en ruta de la innovación

 
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suelo

24 de octubre de 2014

Palmira, oct. 24 de 2014 – Agencia de Noticias UN- Con este equipo se toman muestras indeformadas de suelo para análisis físico y mejoramiento de la calidad de las mismas con resultados más fiables.

A iniciativas como ésta, en el marco del mes de la innovación, se suman una serie de estrategias para combatir la podredumbre basal de frutas y el tratamiento contra la cetosis en bovinos.

Desde la Vicerrectoría de Investigación y Extensión de la U.N. se propuso congregar diferentes eventos a nivel nacional dentro de la Ruta de innovación. Una actividad que pretende fomentar la creación investigativa interactuando con los innovadores de todas las sedes.

Por ello, según el profesor Jhon Selvaraj, director de la Oficina de Investigación y Extensión de la Sede Palmira, se han planteado diferentes actividades que reconocen a los innovadores de la Universidad y exhiben a la comunidad en general los proyectos de mayor impacto a nivel de innovación de cada Sede.

En Palmira, los proyectos son presentados en el marco de la Feria “Agua y agricultura, la unión productiva” que organiza la Sociedad de Agricultores del Valle en el Centro de Eventos Valle del Pacífico hasta el 24 de octubre. Allí, ocho investigaciones innovadoras son expuestas a la comunidad de científicos y en general.

“Con el ánimo de impulsar nuestra labor hemos llevado los avances de la academia y la investigación en este tema al público de interés, por ello se aprovechará el espacio de encuentro para exponer las innovaciones que tiene la Sede en otras ramas del saber”, asegura el profesor Jhon Selvaraj.

Las investigaciones están planteadas en pro del mejoramiento productivo no solo del sector agropecuario del país, sino también a nivel industrial. Retos que enfrenta la Oficina de Investigación y Extensión en la Sede Palmira en cuanto a la visibilización de los resultados investigativos.

“A través de nuestros proyectos hemos logrado destacarnos a nivel nacional con la participación y convocatorias que ha apoyado la Investigación en la Sede. Por ejemplo, en la convocatoria de Extensión Solidaria logramos obtener el 60 % de los proyectos enviados, alcanzando el segundo puesto”, dice Lorena Villalobos de Investigación y Extensión.

Dentro de los proyectos de la Ruta de Innovación, la Sede tiene el FIA Innova que realizará el próximo 30 de octubre y a nivel nacional participará con seis proyectos en el reconocimiento al espíritu innovador que se realizará en Bogotá el próximo mes.

Las aportaciones de la ciencia, cruciales en acciones para aminorar el riesgo de desastres

 
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riesgo

17 de octubre de 2014

Entre 1992 y 2012, más de cuatro mil millones de personas fueron afectadas por sismos, inundaciones y tormentas, entre otros fenómenos naturales; se reportaron pérdidas económicas directas superiores a los 100 mil millones de dólares por estas causas, además de 1.3 millones de decesos, refiere la Oficina para la Reducción del Riesgo de Desastres, de la Organización de Naciones Unidas (ONU), en el informe presentado en 2013.

En este contexto, la comunidad científica es fundamental en el análisis y atención de la problemática y debe identificar las acciones necesarias para apoyar iniciativas que, en marzo próximo, definirán gobiernos y organismos en la Tercera Conferencia Mundial sobre la Reducción de Riesgo de Desastres.

En las tareas referidas, la Universidad Nacional deberá jugar un papel medular, sostuvo Irasema Alcántara Ayala, investigadora adscrita al Instituto de Geografía (IGg) de esta casa de estudios.

El objetivo de la reunión, a celebrarse en Sendai, Japón, es evaluar los avances y deficiencias en la materia, desde la puesta en marcha del Marco de Acción de Hyogo, aprobado y signado por 168 países miembros de la ONU, entre ellos, México, refirió.

La identificación de áreas prioritarias vinculadas con la reducción del riesgo, la construcción de la resiliencia y el desarrollo de la capacidad de recuperación, constituyen algunos de los elementos cruciales de discusión y consenso, planteó en ocasión del Día Internacional para la Reducción de Desastres, a celebrarse el 13 de octubre.

El concepto, explicó, implica la corresponsabilidad entre todos los actores de la sociedad a fin de disminuir el impacto de las amenazas asociadas con la ocurrencia de fenómenos naturales.

Por ello, es necesario atenuar el grado de exposición a las amenazas, atender la vulnerabilidad de la población, lograr la gestión sustentable del territorio y la preparación permanente de las comunidades.

Las tareas referidas deben fundamentarse en la ciencia y el desarrollo tecnológico, e incluir a la ética como eje cardinal, subrayó la también integrante del Comité Científico del Programa de Investigación Integrada de Riesgo de Desastres (IRDR) del Consejo Internacional para la Ciencia (ICSU).

Vulnerabilidad y riesgo

Alcántara Ayala puntualizó que es incuestionable que las naciones del mundo son vulnerables, en magnitudes distintas.

En Haití, un sismo registrado en enero de 2010, sin precedentes históricos recientes, causó más de 200 mil muertes por la alta fragilidad de la sociedad, la falta de capacidad científica y tecnológica, sumadas a la carencia de estrategias de prevención.

En contraste, el terremoto y tsunami de T?hoku, Japón, y la crisis de la planta nuclear de Fukushima en la nación asiática, en marzo de 2011, mostraron la necesidad de considerar escenarios multi amenaza y multi riesgo, aún en territorios donde la cultura de prevención de desastres es una prioridad gubernamental, destacó.

Este año, la conmemoración está centrada en los adultos mayores, a fin de sensibilizar a la sociedad sobre la necesidad de incluirlos en las estrategias y prácticas de reducción del riesgo, además de valorar y reconocer el papel que pueden desempeñar en la construcción de resiliencia debido a su experiencia y conocimientos.

Este grupo es altamente frágil al impacto de los desastres por bajos ingresos, pobre movilidad, visión deficiente, mala audición, falta de acceso a la información y a la tecnología, carencia de viviendas seguras y apoyo escaso de la comunidad, añadió.

Gobiernos y organismos se preparan para participar en la Conferencia Mundial sobre la Reducción de Riesgo de Desastres. La tarea de la comunidad científica será identificar cómo la ciencia y la tecnología pueden apuntalar la definición, ejecución y seguimiento del marco post-2015 sobre la reducción en el rubro referido, concluyó.

Créditos: dgcs/UNAM/592/14