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Los sistemas complejos, un campo maduro en el IF

Guadalupe Toalá y Aleida Rueda
28/jul/2016

Con motivo de la convocatoria que hizo el Instituto de Física para la conformación de programas de investigación, 20 investigadores decidieron reunirse en torno a un campo que se ha trabajado en el IF durante más de 25 años: los sistemas complejos.

Para evaluar los retos, los éxitos y alcances de esta área, este grupo organizó un primer seminario titulado: “Perspectivas en Sistemas Complejos: los próximos 10 años”, los días 10 y 11 de junio en el auditorio Alejandra Jáidar de nuestro Instituto.

Para Manuel Torres, director del IF, este encuentro representa un buen primer paso hacia un Instituto estructurado con base en los temas de investigación con más interés, más participación y más alcance nacional e internacional.

“Una de las cosas que identificamos es favorecer el trabajo colectivo y transversal dentro del IF. Y este es un buen ejemplo (…) Los sistemas complejos encontraron un nicho fértil para desarrollar en el Instituto de Física ya por más de 20 años”, dijo. Y pidió a los participantes reflexionar sobre propuestas y perspectivas que sirvan para organizar, mejorar y aumentar el impacto de sus trabajos en estos temas.

En el evento, participaron los investigadores del IF: Denis Boyer, Germinal Cocho, José Luis Mateos, Jorge Flores, Gerardo García Naumis, Arnulfo Martínez, Octavio Miramontes, Karo Michaelian, Luis Antonio Pérez, Rafel Pérez Pascual, Alberto Robledo, Rosalío Rodríguez, Francisco Sevilla, Alejandro Vásquez, Carlos Villarreal y Rafel Barrio.

Participaron también Elena Álvarez Buylla y Mariana Benítez, del Instituto de Ecología, así como Gabriel Ramos Fernández, del Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional, Unidad Oaxaca, del Instituto Politécnico Nacional.

La participación de todos ellos propició un programa temático que destacó por su diversidad. Se trataron temas que fueron desde los ecosistemas, las redes agroecológicas y los patrones de movilidad de animales hasta los sistemas humanos, económicos y epidemiológicos.

"Muchas de las presentaciones son colaboraciones. Así que se antoja ver cómo está el mapa de esas colaboraciones ahora y revisarlo en seis meses para ver si este proyecto tiene más colaboraciones o una nueva conectividad en esta red de colaboraciones", dijo Miramontes.

Una premiada en sistemas complejos

Mariana Benítez, investigadora del Instituto de Ecología de la UNAM y ganadora del premio Lomnitz 2015, cerró el evento con la conferencia “Modelo de redes en sistemas biológicos y socioambientales”.

Para poder atacar los problemas de pérdida de diversidad y de soberanía alimentaria que existe en México, Benítez ha utilizado sistemas de redes, y en particular las redes agroecológicas. Este modelo le permite estudiar sistemas biológicos en la escala celular, de organismos, ecológica o social, por medio del análisis de los procesos biológicos más que de las entidades involucradas.

“Los sistemas de redes permiten integrar en un marco formal y de manera sistemática información empírica y experimental proveniente de diferentes áreas, estudiar la estructura y el comportamiento de los sistemas biológicos en tiempo y espacio, recuperar fenómenos y propiedades complejas que exhiben estos sistemas y finalmente generar predicciones por medio de modelos teóricos y experimentales”, comentó la investigadora.

Las redes en agroecología consideran aspectos ecológicos, sociales y culturales asociados a la producción de alimentos y buscan generar propuestas de producción de alimentos basadas en el entendimiento de los ecosistemas.

Para establecer la red agroecológica Benítez y su grupo de investigación tomaron 20 muestras de suelo en una comunidad de Tlaxcala en tres épocas del año y realizaron una caracterización de los nutrientes y de las bacterias presentes. Al final, encontraron que los inventarios de diversidad no son suficientes para poder entender o resolver algunos de los cambios observados a nivel ecológico.

Además, en una escala macroscópica, la investigadora estudia la dinámica del agroecosistema de la milpa (el espacio físico donde se produce maíz, frijol y calabaza), el cual es un sistema culturalmente muy importante para los mexicanos y para muchos pueblos centroamericanos y que constituye un modo de producción sustentable. Para su estudio se usó una red modelo de una milpa genérica y se simularon diferentes escenarios con características específicas del sistema, por ejemplo diversos tipos de cosecha o el uso de plaguicidas, y concluyeron que la incidencia de maleza fue la que mas afectó a la permanencia de los cultivos en la milpa.

“Hemos trabajado a través de métodos de intercambio de experiencia, encuentros y visitas en comunidades agroecológicas, esperamos poder proporcionar a las comunidades, con nuestra investigación, un poco más de información respecto a las decisiones que pueden tomar sobre cómo sembrar y la forma de organización colectiva más eficiente, y que ellas nos permitan seguir trabajando y aprendiendo de la diversidad de especies en México”, concluyó la ganadora del premio Lomnitz en el simposio de sistemas complejos 2016.