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Biología
Comparaciones Entre una Bacteria y un Sistema Operativo de Ordenador
14 de Junio de 2010.

Foto: Yale U.La naturaleza y los ingenieros de software afrontan retos de diseño similares al crear sistemas de control. En un estudio se ha descubierto que las distintas soluciones que una y los otros emplean ayudan a explicar por qué los organismos vivos tienden menos a funcionar incorrectamente que los ordenadores.
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El equipo de la Universidad Yale que realizó el estudio comparó la evolución de organismos y sistemas operativos de ordenador analizando las redes de control en una bacteria Escherichia coli y en el sistema operativo Linux.

"Es una metáfora habitual que el genoma es el sistema operativo de un organismo vivo. Queríamos ver si la analogía era realmente cierta", explica Mark Gerstein, profesor de informática biomédica, así como de biofísica y biofísica moleculares, y también de ciencias de la computación.


Las redes de la E. coli y las de Linux están organizadas en jerarquías, pero con algunas diferencias notables en cómo alcanzan la eficiencia operacional. Las redes moleculares en la bacteria están organizadas en una pirámide, con una cantidad limitada de genes reguladores maestros en la cima que controlan una amplia base de funciones especializadas, las cuales actúan independientemente.

Por otra parte, el sistema operativo Linux está organizado más como una pirámide invertida, en la que muchas rutinas diferentes de alto nivel controlan unas pocas funciones genéricas en el fondo de la red. Esta organización es consecuencia de que los ingenieros de software tratan de ahorrar dinero y tiempo, recurriendo para ello a construir sobre rutinas existentes en vez de crear los sistemas desde cero.

Pero esto también significa que el sistema operativo es más vulnerable a fallos porque incluso la simple actualización de una rutina genérica puede ser muy problemática. Para compensar el riesgo, esos componentes genéricos tienen que ser mejorados continuamente por los diseñadores.

Sin embargo, si la analogía se extiende a un organismo como la E. coli, la situación es distinta: Sin un ajuste cuidadoso, una alteración de esas importantes autopistas moleculares a causa de mutaciones aleatorias sería fatal. Es por ello que la E. coli no puede tener componentes genéricos y ha conservado una organización con módulos altamente especializados. Esa organización ha demostrado ser robusta al resistir el paso de millones de años de evolución, protegiendo al organismo de dañinas mutaciones aleatorias.

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