Las esporas de moho a veces tienen la misma forma que las plaquetas en la sangre. Si estuviera diseñando una espora, probablemente sería esférica. ¿Hay alguna ventaja en esta forma de copa?
¿Quizás hay alguna ventaja en las propiedades de flujo en fluidos o aire? ¿Y tal vez la física de las estructuras a esa escala difiere de la de los objetos cotidianos?
Gracias.
Las implicaciones funcionales de la forma bicóncava de los glóbulos rojos humanos no se comprenden completamente. Se han sugerido varias hipótesis como explicaciones, incluida la energía de flexión ( 1 ) y los efectos sobre el transporte de oxígeno ( 2 ). Más recientemente, se planteó la hipótesis de que la forma es importante para las propiedades de flujo de las células sanguíneas en los capilares. Uzoigwe ( 3 ) afirma que
La naturaleza nociva del flujo turbulento en el sistema cardiovascular sugiere que la forma de disco bicóncavo ha evolucionado a partir de la necesidad de maximizar el flujo laminar, minimizar la dispersión de plaquetas que a su vez suprime la actividad aterogénica en los grandes vasos. (...) El perfil bicóncavo de el discocito significa que gran parte de la masa se distribuye en la periferia. Esto aumenta el momento de inercia de la célula y, posteriormente, hace que el eritrocito sea menos propenso a rotar durante el flujo en los grandes vasos. Aquí se sugiere que esta reducción en la rotación promueve el flujo laminar y desalienta la dispersión de plaquetas al minimizar las "corrientes de Foucault" y, por lo tanto, es antiaterogénico. Varias mutaciones patológicas dan como resultado que los glóbulos rojos adopten una forma esférica en oposición al perfil del disco bicóncavo. La esfera tiene un momento de inercia menor en comparación con el discocito, ya que gran parte de la masa se distribuye alrededor del centro. Por lo tanto, el esferocito es mucho más propenso a la rotación durante el flujo en los grandes vasos.
Las ventajas de varias estructuras dependen de la escala del sistema, como usted dice. Para los glóbulos rojos, el tamaño de los capilares y las venas es importante. La forma de los glóbulos rojos difiere en los animales que tienen sistemas de transporte de sangre con estructuras diferentes a las de los humanos. Por lo tanto, la forma de los glóbulos rojos probablemente esté optimizada con respecto al movimiento en el sistema de transporte de sangre humana, siendo la difusión de oxígeno también un posible factor. Para determinar qué ventajas daría una forma específica de esporas, debe considerar el entorno esperado en el que vivirían las esporas y su ciclo de vida típico.