El comunismo libertario de los pingüinos.
Los comportamientos
espaciales de grupos grandes de animales pueden modelarse de forma
matemática habitualmente siguiendo unas reglas de comportamiento
individual muy simples, aunque las matemáticas implicadas sean muy
complejas. Esas reglas suelen implicar unas normas de interacción
locales para el individuo que después se traducen en lo que parece
un movimiento ordenado de la manada, bandada o banco. El egoísmo, la
propia supervivencia, está en la raíz misma de esas normas
individuales. Un nuevo ejemplo nos lo dan Aaron Waters, de la
Universidad de California en Merced (EE.UU.), y sus colaboradores en
un artículo que publican en PloS ONE sobre los corros de pingüinos
que se forman durante las ventiscas antárticas. Una vez más, el
comportamiento egoísta del pingüino individual redunda en el bien
del grupo, que comparte el calor del conjunto de manera equitativa.
El funcionamiento del
modelo es relativamente simple:
- Los corros son tan compactos que sólo los pingüinos exteriores pueden moverse
- Cada pingüino es una fuente de calor y el viento se lleva ese calor.
- En función del número de pingüinos en el corro y la fuerza y turbulencia del viento, el modelo calcula cuál es el pingüino más frío en el perímetro del corro.
- El pingüino más frío se mueve al lugar exterior más protegido del viento, lo que se traduce en un movimiento desde una posición cara al viento a otra resguardada de él.
- Con cada movimiento de pingüino se itera el proceso
Las iteraciones repetidas
muestran que el corro se va alargando y moviéndose poco a poco a
favor del viento.
Sin embargo, los corros
que se ven de pingüinos no son tan alargados como señala este
modelo, de hecho, tienden más a la circunferencia si no hay
obstáculos como montañas cerca. Por otra parte, el modelo asume
vientos constantes en velocidad y dirección y pingüinos
perfectamente idénticos. Cuando los investigadores introdujeron
estas variables en forma de incertidumbre, esto es, remolinos de
viento y diferencias de tamaño y tolerancia al frío de los
pingüinos dentro de un rango natural, el modelo pasó a reproducir
muy bien las observaciones.
Una de las conclusiones
del modelo es muy llamativa. Cuando los científicos calcularon cómo
se repartían el calor los pingüinos se encontraron con que lo
compartían casi igualitariamente. Es decir, a pesar de que el
comportamiento de los pingüinos individuales es sólo egoísta,
tratando exclusivamente de encontrar el mejor lugar para ellos
mismos, el tiempo que cada pingüino pasa expuesto al viento es
prácticamente igual. Usando un símil político-económico, del
laissez-faire (dejad hacer)
de d'Argenson que popularizó de
Gournay nace el Jeder nach seinen Fähigkeiten, jedem nach
seinen Bedürfnissen! (de cada
uno según sus capacidades, a cada uno según sus necesidades) de
Blanc que popularizó Marx.
Pero cuidado aquí con las
extrapolaciones demasiado rápidas. No en todos los casos el
comportamiento individual egoísta resulta en reparto justo. Un corro
de pingüinos es un sistema autosuficiente en el que los componentes
individuales dependen sólo del grupo como fuente de refugio. Las
perturbaciones sencillas del sistema, como la existencia de un
obstáculo (una roca grande, una montaña) al que no todos tienen
acceso, rompe la equidad del reparto.
Este resultado, aparte de
los beneficios que puedan extraer los biólogos especializados en
pingüinos, también puede resultar interesante en el estudio de
colonias bacterianas en presencia de toxinas. O, ya puestos, para
diseñar pautas de comportamiento de los enjambres de robots en
condiciones climáticas adversas.
Esta entrada es una participación de Experientia docet en la Edición 3,14159265 del Carnaval de Matemáticas que organiza Pi medios
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