Patrones de Turing: el algoritmo de la naturaleza
La textura es uno de los pilares de la admiración estética por la naturaleza, por la belleza de los patrones a la vez geométricos y orgánicos, en estructuras que transmiten una sensación de libertad. En biología, el proceso de construcción de las estructuras naturales se llama morfogénesis, término formado a partir del griego morphé (forma) y génesis (origen). Uno de los nombres que ayudaron a fundar este campo fue justamente Alan Turing, también pionero de la inteligencia artificial.

Turing tenía formación en matemáticas, pero también era admirador y estudioso del mundo natural, actuando como biólogo teórico, área que mezcla matemáticas y biología. En 1952, publicó un artículo revolucionario llamado “La base química de la morfogénesis”. Fue con ese artículo que surgió el concepto científico de Turing Patterns, o Patrones de Turing, un modelo matemático para explicar la formación de patrones y texturas en las formas de vida de la naturaleza.

Publicó sobre patrones en la piel de animales y en las hojas de plantas, pero la lógica siguió siendo aplicada en varios contextos. Lo que considero más curioso visualmente es el caso de los pétalos de orquídeas, donde los desequilibrios en la distribución del patrón son visibles.


La teoría de Turing dice que existe un sistema de reacción-difusión, que funciona como una danza entre un activador, que libera pigmento, y un inhibidor, que impide la acción del pigmento. Así como el pensamiento computacional, esta lógica biológica explica cómo estructuras simples pueden generar estructuras complejas. Y la respuesta es: con la interacción de fuerzas opuestas, una que expande y otra que controla. Un patrón complejo solo es posible si ambos lados hacen muchos intercambios continuos y equilibrados. Si un lado actúa en exceso, el resultado será una estructura simplista y desordenada, incapaz de alcanzar un nivel mayor de complejidad.

Haciendo un paralelo entre naturaleza y computación, es posible considerar que el algoritmo de recombinación, cuando genera una combinación nunca vista antes, está, para todos los efectos, creando, pues el cerebro humano también opera usando reconocimiento y recombinación de patrones, con la diferencia de que el cuerpo utiliza sentidos orgánicos que la máquina no tiene. Pero ¿qué pasa cuando el cuerpo humano abdica de usar la sensibilidad orgánica y la creatividad, en un escenario donde solo la IA (matemática) es quien crea, y el humano (orgánico) solo controla y edita?
Pensar matemáticamente no es un problema, pues la lógica y las matemáticas son capacidades de la mente humana, y es incluso eso lo que diferencia la conciencia humana de la de otras especies. Pero la mente consciente existe dentro del cuerpo, y el cuerpo es una estructura orgánica. ¿Y qué pasa cuando un cuerpo deja de actuar de forma orgánica?
Referencias
Patrones de Turing. University of Sheffield (Turing Pattern Project). Sin autor. https://turing-pattern-project.sites.sheffield.ac.uk/turing-patterns
La base química de la morfogénesis. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences (PDF disponible en Caltech). A. M. Turing. https://www.dna.caltech.edu/courses/cs191/paperscs191/turing.pdf
Los patrones de Alan Turing en la naturaleza, y más allá. Wired. Brandon Keim. https://www.wired.com/2011/02/turing-patterns/
Patrones de Turing, 70 años después. Nature Computational Science. Editorial (sin autor individual). https://www.nature.com/articles/s43588-022-00306-0
La teoría de Turing sobre la formación de patrones. VisualPDE. Sin autor. https://visualpde.com/visual-stories/turing-morphogenesis/
Donde ves un pez vistoso, los ingenieros ven las matemáticas de Alan Turing. The New York Times. Katrina Miller. https://www.nytimes.com/2025/11/06/science/alan-turing-patterns-boxfish.html
Alan Turing: cómo el descifrador de códigos más famoso del mundo desveló los secretos de la belleza de la naturaleza. The Conversation. Natasha Ellison. https://theconversation.com/alan-turing-how-the-worlds-most-famous-codebreaker-unlocked-the-secrets-of-natures-beauty-119425
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