Ero uno studente di biologia nel 2000, e un giorno passavo per Unicamp diretto a un convegno all’Istituto di Filosofia e Lettere. Rimasi deluso e pensai a come un antropologo avrebbe potuto aiutarmi ad applicare l’ecologia teorica alla conservazione della natura. Ho continuato con rassegnazione e una certa curiosità. Dopotutto, la persona che mi ha mandato lì è stato Keith Brown Jr., uno dei fondatori di Scienze Ambientali Brasiliane e mio mentore all’epoca. Conosceva il mio punto di vista sulla mancanza di utilità delle discipline umanistiche per gli approcci quantitativi nella ricerca ambientale che mi interessava. Sapevo anche di sbagliarmi.
Ancora ignaro della distanza tra biologia e discipline umanistiche, sono arrivato nella sala conferenze per incontrare, senza ombra di dubbio, un altro nome leggendario delle scienze ambientali. L’antropologo Mauro Almeida stava sonnecchiando alla sua scrivania, ma quando sono entrato ha aperto gli occhi e ha cominciato a scrivere. Poi mi ha guardato: “Devi essere un biologo che vuole parlare di evoluzione e conservazione, giusto?”
Un decennio fa, Almeida e Brown Jr. guidarono il movimento scientifico che sostenne la creazione della prima riserva estrattiva del Brasile, ad Alto Jurua ad Acri. Combinando ecologia, antropologia e idee innovative sulla governance, hanno fatto la storia. La domanda che li ha motivati è stata: le comunità locali possono generare dati sugli ecosistemi, sulla produzione e sulla qualità della vita per gestire le risorse in modo indipendente? Sapevano molto bene che questa domanda andava oltre i limiti della scienza.
La gestione attraverso la ricerca partecipativa a Jurua è stata una delle numerose risposte all’influente articolo dell’ecologo nordamericano Garrett Hardin, “The Tragedy of the Commons”, pubblicato nel 1968 sulla rivista Scienze. Hardin ha individuato un problema ancora molto attuale: come possiamo impedire che gli individui liberi agiscano egoisticamente, massimizzando i profitti immediati, distruggendo le risorse comuni e deteriorando le loro condizioni di vita?
L’americana Elinor Ostrom, vincitrice del Premio Nobel per l’economia nel 2009, ha superato la dicotomia radicale tra privatizzazione e controllo statale come possibili soluzioni, dimostrando che il comportamento umano collettivo può effettivamente essere compatibile con la conservazione dell’ambiente in condizioni di autonomia. Possiamo estrarre i principi di una buona gestione delle risorse collettive da diversi esempi.
Ma le soluzioni proposte alla tragedia dei beni comuni non tengono ancora adeguatamente conto dei processi ecologici ed evolutivi che generano e mantengono la biodiversità. L’accelerazione dell’Antropocene – l’era geologica plasmata dall’attività umana – ha anche intensificato la realtà del crescente collasso degli ecosistemi. La tragedia ha continuato il suo corso.
Con l’incoraggiamento di Mauro Almeida mi sono stabilito a Jurua tra il 2006 e il 2009. Ha lavorato nella gestione e nella progettazione di politiche pubbliche volte al raggiungimento della sostenibilità. Tuttavia, l’interfaccia tra scienza e governance appare ancora frammentata. Alla ricerca di una maggiore integrazione, sono tornato all’università.
Durante il mio dottorato di ricerca presso l’Università del Sud Pacifico, ho rivisitato l’antica ecologia teorica, ora dalla prospettiva delle reti complesse. Contrariamente al senso comune, la parola “complicato” qui NO Significa “complesso” ma descrive un sistema che non può essere compreso dalla somma dei suoi componenti. Studia la scienza della complessità Interazioni Tra componenti del sistema, come le connessioni tra quartieri che compongono la rete di mobilità di una città, i flussi tra settori di un’azienda o le interazioni tra specie in un ecosistema.
In natura, le reti ecologiche descrivono i molteplici effetti che le specie generano quando interagiscono. Ogni volta che un colibrì visita un fiore, un bruco mangia una foglia o un giaguaro uccide una preda, ci saranno conseguenze dirette e indirette per le popolazioni di altre specie nella complessa rete della vita. Rivelando l’organizzazione e la dinamica delle interazioni, la scienza delle reti rivela le cascate ecologiche e altri processi che modellano il funzionamento di foreste, laghi o barriere coralline.
Quando sono entrato a far parte dell’UFPB come professore, ho pubblicato Un articolo sull’applicazione delle reti adattative per il ripristino ecologico Nella rivista Tendenze in ecologia ed evoluzione. Concetto di rete Adattamento Si riferisce al feedback tra i cambiamenti nelle proprietà dei componenti (nodi) della rete e la struttura delle connessioni tra questi componenti (topologia), che portano a cambiamenti di stato e comportamenti emergenti nel sistema.
Ad esempio, se un predatore inizia a predare un grande erbivoro a cui prima non aveva accesso, Può portare a una serie di impatti sull’ecosistema, Ridurre la pressione degli erbivori sulle piante e influenzare la produttività primaria. Una maggiore disponibilità di piante può promuovere la crescita di altre popolazioni animali che alla fine fungeranno da nuove prede per i predatori, generando ulteriori risposte comportamentali o evolutive e, in definitiva, rimodellando la rete di interazioni.
I modelli di rete adattivi affrontano matematicamente l’andirivieni delle cascate ecologiche che modellano gli ecosistemi. Sono utili per cercare di prevedere la propagazione degli effetti dell’aggiunta e della rimozione di specie nel contesto del ripristino dell’ecosistema. Ad esempio, l’eliminazione delle specie invasive può generare cascate ecologiche modificando le dimensioni della popolazione, le interazioni e le caratteristiche ecologiche di altre specie.
Queste cascate possono anche derivare dalla reintroduzione di specie animali che si sono estinte localmente e che svolgevano funzioni ecologiche chiave – i cosiddetti “ingegneri ecosistemici” – come grandi predatori o uccelli che disperdono semi e hanno fatto confluire la biodiversità vegetale nel paesaggio.
Ora dobbiamo muoverci verso progetti che combinino modelli di rete adattivi con esperimenti di ripristino ecologico su larga scala, creando una strada a doppio senso tra approcci teorici ed empirici per consentire “Ingegneria della biodiversità“Osare applicare la scienza della complessità su larga scala è urgente per affrontare il collasso funzionale degli ecosistemi a cui stiamo assistendo su larga scala.
Il mio prossimo passo in questa interfaccia ambiente-società sarà quello di utilizzare modelli di rete adattivi per comprendere come semplici cambiamenti nell’organizzazione sociale produttiva possano diffondersi come catalizzatori per la sostenibilità ricostruendo la biodiversità e le funzioni dell’ecosistema e, allo stesso tempo, generando inclusione sociale e innovazione economica. . In altre parole, continuerò a cercare risposte alla tragedia dei beni comuni che includano una prospettiva ecologica evolutiva per affrontare le sfide dell’Antropocene.
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Rafael L. G. Raymundo è Professore presso il Dipartimento di Ingegneria e Ambiente e Coordinatore del Corso di Laurea in Ecologia e Monitoraggio Ambientale presso l’Università Federale della Paraíba – Campus IV.
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