El análisis de escala en un sistema es el estudio de cómo cambian distintos aspectos cuando el tamaño del sistema se incrementa.
Introducción
El análisis de escala se aplica en dos áreas de estudio, en biología y en urbanismo. En biología se investiga cómo los atributos de los organismos cambian cuando su masa corporal se incrementa. En urbanismo, cómo los atributos de las ciudades cambian cuando su población se incrementa.
Es muy importante en la investigación de sistemas complejos porque puede dar muchas pistas de cómo funcionan esos sistemas al variar su escala. Permite hallar principios generales tanto en los procesos entre distintos niveles de un organismo, como en los que ocurren en la interacción de cientos de miles de individuos de muy distinto tipo en cualquier ciudad.
10.1.- PROPORCIONALIDAD Y ESCALAS GEOMÉTRICAS
Referencias y lecturas complementarias
1.- Artículo «Proporcionalidad»
2.- Artículo «Ley cuadrático-cúbica«
10.2.- ALOMETRÍA Y TASA METABÓLICA
La autorregulación en los seres vivos depende estructuralmente del tamaño de los organismos en cuanto a longitud, volumen, masa y área de la superficie de contacto con el medio.
La alometría estudia las relaciones que se observan cuando hay una variación entre magnitudes propias de la arquitectura corporal, como la masa o el volumen, y las variables que cuantifican los procesos fisiológicos. Un ejemplo de tales variables es la tasa metabólica, esto es, la cantidad de energía gastada por un organismo en la unidad de tiempo.
El análisis de escala en biología trata de las relaciones de escala. Este análisis describe cómo las formas o las funciones cambian a medida que los organismos se hacen más grandes, en particular, una de las relaciones de escala mejor estudiada es la relación entre la tasa metabólica μ y el tamaño corporal M.
La relación tasa metabólica μ tamaño corporal M puede ser:
a) isométrica, cuando escala linealmente, es decir, a mayor tamaño mayor tasa;
b) alométrica, cuando un factor de escala en la masa, reescala en un valor diferente a la tasa metabólica.
10.3.- TEORÍA DE WEST, BROWN, Y ENQUIST (1990)
Si es la geometría de los sistemas de transporte lo que pone los límites a la tasa metabólica, la cuestión se ha de centrar en cómo se distribuye materia y energía en los cuerpos:
Referencias y lecturas complementarias
1.- En la página «Supplementary Materials» del curso de referencia «Introduction to Complexity» hay una relación de lecturas para esta unidad 10, (todas ellas en inglés).
2.- El contexto que envuelve a la ley de Kleiber y la razón de los exponentes 2/3 y 3/4 se explica en el artículo «Ley de Kleiber»
3.- En la revista «Interdisciplina» de Revistas UNAM, el artículo «La alometría, una ley de potencias ubicua en la estructura de los seres vivos«
