Autoorgaanización

Autoorganización.
La autoorganización es un proceso en el que, debido a las interacciones de un sistema inicialmente desordenado, surge alguna forma global de orden o coordinación. Este proceso es espontáneo: no está dirigido ni controlado por ningún agente o subsistema dentro o fuera del sistema; sin embargo, las leyes seguidas por el proceso y sus condiciones iniciales pueden escogerse o sercausadas por un agente. El proceso es generalmente desencadenado por fluctuaciones aleatorias que son amplificadas por realimentación positiva. La organización resultante está completamente descentralizada o distribuida sobre todos los componentes del sistema; esta organización resulta típicamente muy robusta, capaz de sobrevivir y auto-reparar daños o perturbaciones sustanciales.
Laautoorganización se da en una gran variedad de fenómenos físicos, químicos, biológicos, sociales y sistemas cognitivos. Ejemplos comunes son: la cristalización, la emergencia de patrones de convección en un fluido, osciladores químicos, la mano invisible de la economía, enjambres de grupos de animales y el modo en que la red neuronal aprende a reconocer patrones complejos.
En este trabajo de investigación loque nos importa recalcar son todos esos fenómenos físico-biológicos o químico biológicos donde la autoorganización juega un papel muy importante de modo que se pueden hacer modelos matemáticos para estudiar dichos comportamientos. En los últimos años se he desarrollado muchísimo esta área de la biología y ha resultado de gran utilidad. Ejemplos claros de estos procesos en la naturaleza ya hansido mencionados (enjambres, cardúmenes, parvadas de grupos animales, redes neuronales) y de hecho hay muchos más ejemplos de otros modelos que intentan explicar procesos; uno que a mi parecer resulta controversial pero interesante, fue desarrollado por Kauffman, e intenta mejorar y complementar la teoría Neodarwiniana de la evolución de Kauffman.
Para entender mejor lo que hay detrás de ladefinición de autoorganización, nos pareció excelente introducir uno de los ejemplos ya mencionados, ya que parece capturar la esencia del funcionamiento de estos sistemas complejos; el de la cristalización. Que no es un proceso directamente biológico, sino que es más de ámbito físico-químico, pero resultara de utilidad para la introducción al tema y la comprensión de ejemplos futuros.
Recordando ladefinición de autoorganización: “Proceso en el que el patrón emerge solamente de las interacciones de los componentes del sistema”. Ahora podemos ayudarnos de esto para definir fácilmente lo que ocurre en la cristalización, proceso por el cual a partir de un gas, un líquido o una disolución, los iones, átomos o moléculas establecen enlaces hasta formar una red cristalina, la unidad básica deun cristal.
La definición es simple para explicar lo que sucede en la cristalización. Se sabe que los cristales poseen patrones de ordenamiento muy perfectos y peculiares, esto los hace estructuras solidas muy resistentes y puras. Esto se denomina autoorganización porque para llegar a dicho arreglo de gran perfección no hizo más falta que las interacciones entre los componentes del mismo sistema, es decir,los átomos o moléculas. Se necesita que la concentración de átomos en una disolución llegue hasta un punto crítico y después de esto la red cristalina comenzara a autoformarse por el simple hecho de las numerosas interacciones (enlaces) que se darán entre todas las moléculas presentes.
Así mismo, todos los otros procesos de autoorganización natural tienen una estructura similar, pero un poco máscompleja, pues habrá casos en los que las partes que intervengan en los sistemas no sean solo moléculas de un mismo compuesto, pues sus interacciones son menos inestables (relativamente) sino organismos dentro de los cuales también están ocurriendo otros de por sí ya complejos sistemas de autoorganización; concebir esto es complicado pero así es como operan los ecosistemas. Para esto, imaginen...