Ecosistemas naturales, crisis financieras, migrañas, atascos de tráfico, etc. Todos ellos son sistemas complejos que funcionan de forma interconectada, y donde un pequeño cambio puede tener efectos enormes. El científico griego Vasilis Dakos investiga en la Estación Biológica de Doñana este tipo de sistemas y sus interrelaciones en la naturaleza, como las de plantas y abejas. Junto a un equipo internacional de investigadores, logró prever el colapso ambiental de un lago en China antes de que se produjera, un trabajo que ha sido publicado en la revista ‘Nature’. Dakos señala que el impacto de los seres humanos estaría causando daños irreparables en determinados ecosistemas. Por ello, recomienda la teoría de sistemas complejos para evitar un punto en que sea imposible recuperarlos, y para mejorar no solo la naturaleza, sino también la economía o la sociedad.
Construyo escenarios virtuales semejantes a los procesos de la naturaleza: cómo las especies se comen unas a otras, compiten por el espacio o comparten recursos. Quiero entender mejor las reglas y condiciones de los sistemas ecológicos. En la EBD intento averiguar en qué condiciones la peculiar arquitectura de las plantas y sus polinizadores (abejas o avispas) mejora la resiliencia de sus interacciones y cómo se podría cuantificar.
La capacidad de un ecosistema (o cualquier otro sistema en general) para aguantar las perturbaciones sin perder sus propiedades fundamentales.
“Es probable que determinados ecosistemas estén cerca de un punto de no retorno”Investigamos junto a científicos del Reino Unido, China y Holanda, si el reciente cambio (una eutrofización) del gran lago chino Erhai podría haberse previsto. Reconstruimos a partir de registros de sedimentos su historia. Después de un largo periodo estable, ocurrió una transición repentina a una condición menos favorable. El hallazgo es que hemos cuantificado el salto décadas antes de que sucediera. Esto puede servir como una indicación de la disminución de la resiliencia en el lago que puede conducir a una potencial transición.
En algunos casos, pequeños cambios inducidos por los seres humanos pueden causar cambios irreparables desproporcionadamente grandes a los ecosistemas. Hay que tener esto en mente para que no nos sorprenda en el futuro.
“Un planeta de baja resiliencia por cambios antropogénicos puede tener considerables consecuencias para la vida”El planeta no dejará de existir, pero es probable que determinados ecosistemas estén cerca de un punto de no retorno. Los arrecifes de coral en el Caribe, por ejemplo. El calentamiento global, la eutrofización y la sobreexplotación pesquera los han cambiado de forma sustancial. Su restauración es con probabilidad imposible. La selva amazónica se muere. Puede pasar por un punto de no retorno y transformarse en una sabana. Este cambio puede tener repercusiones en el clima global, pero no es seguro y no significa necesariamente que el planeta está condenado.
No estoy muy al tanto de los problemas ambientales en España relacionados con mi trabajo. El único sistema obvio es la economía española.
En el laboratorio de Jordi Bascompte estudiamos la estabilidad de las comunidades complejas (como las plantas y sus polinizadores). En ellas hay competencia, pero también mutualismo. Las partes de la comunidad están en una interacción constante para equilibrar los beneficios y los costos. Así es más o menos como las economías funcionan, tanto a pequeña escala de las empresas o a gran escala de los países.
Descubrimos que para mantener una comunidad estable (donde todas sus partes están presentes y no hay abandonos), se tiene que actuar como un grupo. Cambiar las condiciones de una parte (como las políticas de ajuste) no es una solución, si no se hace a todas las partes de la comunidad. En los sistemas altamente conectados e interdependientes, la arquitectura y la fuerza de las interacciones son demasiado importantes como para no ser considerados en su gestión.
Los sistemas interactúan, se influyen de forma mutua y sufren perturbaciones. Empezamos a comprender estas conexiones y cómo pueden desarrollarse. Pero la ciencia ya ha dejado claro que un planeta de baja resiliencia por cambios antropogénicos (aunque no solo) puede ser más vulnerable, con considerables consecuencias para la vida y el funcionamiento de los sistemas de la Tierra.
“Las pequeñas acciones de los consumidores pueden tener grandes efectos”Me gustaría tener una receta para mantener la vida y los procesos de la Tierra como los conocemos hoy en día. Sabemos qué se necesita para restaurar un lago o para regenerar un bosque. Una vez más es una cuestión de escala. Necesitamos entender mejor cómo las interacciones (redes) operan con todos los sistemas. En la EBD trabajamos en eso con las herramientas y la teoría para obtener una imagen completa. El reto es su puesta en práctica. Se necesita un plan maestro coordinado para dar pasos en más de un nivel o dominio: ecológico, social, científico, tecnológico, institucional e individual.
La teoría de sistemas complejos enseña que pequeños cambios pueden tener grandes efectos: la primavera árabe, la migraña, una crisis financiera, un atasco de tráfico, etc. Las acciones de los consumidores pueden tener efectos similares, así que todos deben asumir sus acciones en un contexto más amplio.
Vivimos en un periodo de rápido cambio, y es un desafío gestionarlo, evitarlo o, a veces, incluso alimentarlo. Imaginemos que podemos contar con herramientas para prever la manera de eliminar la pobreza, el salto a una nueva tecnología o el aumento de la resiliencia de la economía europea. Se podrían facilitar las cosas y “empujar” en la dirección correcta.
Trabajamos en todo momento en estas ideas. Experimentamos en el laboratorio para probar los principios básicos y desarrollamos métodos y técnicas abiertas. También recopilamos otro tipo de datos, ya que, como decía, son aplicables a cualquier sistema.
Las ciencias ambientales son cada vez más relevantes en estos días. Proliferan nuevas herramientas, tecnologías e investigaciones inter y multidisciplinarias muy prometedoras. Tenemos que ser creativos, combinar el conocimiento de todos los campos. Lo que la física ha logrado con las matemáticas en el siglo anterior, la biología ha empezado a hacerlo y la ecología será la siguiente. La única diferencia con la física es que ¡la ecología es mucho más compleja!
