jueves, 13 de febrero de 2014

Aplicación biológica de la catástrofe malthusiana

Las bacterias como una población malthusiana

La producción de cerveza o cualquier vista fermentada nos muestra como en un sistema real, el crecimiento exponencial no es sustentable, especialmente si este sistema real no posee recursos renovables.

En un birreactor para la producción de alcohol fermentado se tiene una fuente de energía que llamaremos simplemente azúcar, algunos biocompuestos nutritivos y mucha agua. El proceso inicia con la adición de una pequeña población de bacterias.

Con el tiempo las bacterias inician su crecimiento siguiendo el patrón del modelo exponencial. Durante esta fase se produce alcohol que es básicamente un desecho, es decir un producto que contamina el agua para las bacterias, y al mismo tiempo consumen el azúcar que no es renovado.

Cuando las toxinas se acumulan “es decir el alcohol” y los alimentos se acaban el crecimiento exponencial se limita y la curva toma una forma rectilínea horizontal por un tiempo, allí las bacterias empiezan a consumir con menos velocidad, pero su destino es inevitable ya que si no comen se mueren.
 
Figura 01. Gráfica de una población bacteriana típica basada en múltiples muestreos experimentales, "datos con los que no contaba Malthus, pero que sin duda señalan su punto". El crecimiento exponencial no puede mantenerse indefinidamente en un sistema cuyos recursos son limitados.
Finalmente la hambruna y la contaminación “por alcohol” genera una muerte masiva y una disminución de la población de bacterias y en este punto nuestra bebida alcohólica ha sido fermentada.

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