LAS NUEVAS REALIDADES Y PARADIGMAS EMERGENTES
Walter Ritter Ortiz
Sección de Bioclimatología, Centro de Ciencias de la Atmósfera, UNAM. Circuito Exterior s/n, Ciudad Universitaria, Deleg. Coyoacán, México, D. F.
email: walter_ritter@hotmail.com
RESUMEN
La naturaleza no consiste en la física, química y biología, ya que éstas son divisiones arbitrarias, hechas por el hombre y a conveniencia de expertos, conocidos como especialistas. El especialista analiza las cosas de manera reduccionista, mediante el estudio de sus componentes, que conduce de modo natural a una clasificación jerárquica de materias y teorías. El concepto central de sistema, por su parte, muestra propiedades que son propiedades del todo y no sólo propiedades de sus partes componentes, reconociendo que sistema es más que un simple concepto, es una forma de vida intelectual, una visión del mundo, un concepto acerca de la naturaleza de la realidad y de cómo investigarla.
El enfoque sistémico es una metadisciplina que se puede aplicar virtualmente dentro de cualquier disciplina, concentrándose en la interacción entre las diferentes partes del problema, considerando que el mundo contiene totalidades estructuradas que pueden mantener su identidad, dentro de un rango de condiciones que exhiben principios generales de integración y que, contribuyen eficazmente al conocimiento del mundo. Con esto, la expresión “enfoque sistémico” lleva implícita el significado de la integración multidisciplinaria y, cada vez que la utilicemos, nos estaremos refiriendo a esto.
Un paradigma es un esquema conceptual, donde no sólo cambian las teorías científicas, sino que también cambia la concepción del mundo. Las leyes naturales que subyacen tras la selección y la evolución, conllevan la generación de información y echan por tierra cualquier concepción mecanicista puramente causal de la naturaleza, describiendo un mundo con un futuro abierto e indeterminado. Sólo cuando se pone en duda lo evidente y se desprende uno del sentido común, se produce el avance de la ciencia.
El modelo sistémico ha propuesto una epistemología diferente, que todavía no ha alcanzado el status de paradigma, ni ha logrado suplantar y ni siquiera absorber, aunque sí complementar el que está en vigencia y, no es porque el enfoque sistémico no reúna los elementos conceptuales adecuados, pero con el avance del enfoque sistémico y la evolución, está abierto el camino para una concepción que vea las cosas tal como son; es decir, como totalidades y no como fragmentos. Desafortunadamente, lo científico en la actualidad sólo se expresa en el cómo de las cosas y, pareciera que las preguntas formuladas en el porqué no fueran científicas, por lo que sabemos cómo funcionan las cosas, pero no lo que significan. Es decir, que muchas de las cosas que hacemos no tienen significado. Cuando tengamos que preguntarnos ¿por qué?, tendremos que cambiar nuestro estilo de vida actual.
Dentro de un contenido global y consideraciones amplias de aspectos multidisciplinarios, los valores básicos, aquéllos que se consideran profundamente enraizados en la sociedad humana sin importar ideologías y creencias religiosas, son en última instancia responsables de muchos de nuestros problemas. Las situaciones sociales, la conducta social y los problemas sociales son demasiado complejos para admitir una simple respuesta acertada; tienen siempre que haber varias soluciones y ninguna es completamente acertada. Si vamos a continuar aumentando en número, acumulando más posesiones y utilizando más recursos, entonces tendremos que aprender nuevos caminos. En un futuro de ingeniería genética, que es hacia donde nos lleva nuestra creencia en el infinito avance material, el daño que le podamos causar al mundo nos hace preguntarnos por alternativas, las cuales implicarían, no sólo nuevas formas de actuar sino también de pensar, con cambios drásticos en el estrato de normas, en el sistema de valores y en las metas del hombre y donde, serán indispensables cambios en la sociedad y en actitudes individuales si queremos realizar una transición a un tipo de economía y crecimiento ecológico sustentable.
INTRODUCCIÓN
La ciencia es una aventura interminable, donde no hay una respuesta última para el misterio de la realidad y, donde nada nos obliga a pensar que el mundo ha de ser completamente inteligible. La ciencia no trata de concebir descripciones enormemente complejas del mundo. Trata de concebir descripciones que iluminen el mundo y lo hagan comprensible, sin olvidar que nada es tan peligroso como la certidumbre de tener la razón. La ciencia no pretende dar una explicación completa y definitiva, se contenta con respuestas parciales y provisionales.
El universo, no se explica en todos sus detalles por una sola formula o teoría única. Las teorías que explican demasiado terminan por no explicar nada. En física y biología, la realidad es antes abstracta y relacional, que concreta y substancial.
El mundo es una colección de procesos más que de entidades, por lo que debemos acostumbrarnos a una nueva forma de pensar que substituya objetos por relaciones. El universo en que vivimos posee un carácter plural y complejo y el concepto de ciencia, no es absoluto ni eterno. Las implicaciones filosóficas y prácticas nos impulsan a abandonar el ideal tradicional de la omnisciencia, con el reconocimiento de que una ciencia sin conciencia, no es más que la ruina del alma.
El quehacer científico no consiste tan sólo en observar y acumular datos observacionales o experimentales, para deducir una teoría; es necesario contar con una hipótesis, es decir, haber decidido ya, lo que puede ser posible. Todo comienza siempre por la invención de un mundo posible.
Toda ciencia se construye en torno de un misterio fundamental, que se trata de elucidar y que probablemente, nadie podrá realizar y, donde la mayor parte de las disciplinas, está constituida por sistemas contradictorios y, el conocimiento, brota del hecho de que cada una de ellas es cuestionada de manera permanente. La posibilidad de ser cuestionada es lo que define el carácter científico de una teoría, observándose que los grandes progresos tienen lugar cuando confluyen las disciplinas. El método científico obliga a cotejar continuamente las explicaciones con la realidad. Para Jacob, premio nobel de Biología: Una de las cualidades mayores de un científico consiste en juzgar los problemas que han madurado; decidir cuándo es tiempo de explorar de nuevo un viejo territorio, retomar preguntas consideradas casi como resueltas o bien, insolubles.
Para James Lovelock, los laboratorios son de utilidad para verificar hipótesis, pero no necesariamente para concebir nuevas teorías.
El comprender es algo previo a resolver. La formulación y el estudio de teorías, tienen como propósito comprender mejor el mundo en que vivimos; teorías que sólo pueden ser comprendidas si son explicadas. Como predicción no equivale a explicación, Deutsch (1997) nos dice que las principales teorías deben ofrecer, tanto profundas explicaciones del fenómeno en estudio como ajustadas predicciones. El conocimiento aislado que ha obtenido un grupo de especialistas en un campo estrecho, como dijera E. Schrodinger (1969), no tiene valor en el sistema teórico que lo reúne con todo el resto del conocimiento y, tendrá valor solamente, en la medida en que contribuya realmente en estas síntesis, a responder a la pregunta ¿Qué somos nosotros?. Sólo cuando percibimos la totalidad, entendemos el significado de mucho de lo que hacemos. De la misma manera, uno de los cambios importantes de estos nuevos paradigmas, es la incorporación de la transdisciplinariedad.
Debido a que la forma actual de hacer las cosas es insostenible, el verdadero problema es la supervivencia del planeta: necesitamos una ciencia integrada y comprometida con la sobrevivencia y bienestar de la humanidad. Pero a la vez, debemos entender que no se busca ni el conocimiento general ni la teoría unitaria. No se trata de saber cada vez menos pero de más cosas o, de saber todo de nada o bien, saber nada de todo, que como dijera Prigogine, podemos observar tienen límites patéticos, sino la de incorporarnos al fascinante mundo de la visión sistémica que nos permite comprender el mundo y mejorarlo. Hay que acostumbrarse a una nueva forma de pensar, liberándonos de la intuición y el sentido común, sustituyendo los objetos por relaciones, organizando lo más relevante de la información con visiones de conjunto, donde sin buscar un principio unitario de todos los conocimientos, podamos aspirar a una comunicación entre las disciplinas sobre la base de un pensamiento complejo, señalando que sólo cuando se pone en duda lo evidente, se podrá decir que hay avance de la ciencia.
Vivimos en el final de una era y en el umbral de otra, donde habrá un período de transición en el que los sistemas complejos (clima, ecosistemas, economía y sociedad) se bifurcarán sucesivamente, con súbitos cambios de dirección en la manera en que los sistemas se desenvuelven, dando lugar a procesos súbitos y no lineales, definiéndose como una clase de orden complejo, sensitivo e impredecible, (Emery1969, Lilienfeld1978, Prigogine1980, Boulding1985, Senge1990, Kauffman1993, Ritter1996, Ritter et al 2007). De nosotros depende encontrar bifurcaciones sensatas y eficaces, así como la dirección correcta. El nacimiento de esta nueva cultura es indicio de un gran hambre intelectual, de un anhelo de acceder a las ideas importantes que marcan nuestro histórico momento, planteando de forma más frecuente, las mejores preguntas y formuladas de mejor manera, donde la convergencia de las disciplinas compartan un único marco de referencia. Y como fruto de estos desafíos, crecer en comprensión y conocimiento.
Se pensó que las computadoras incrementarían las capacidades de modelación en todas las disciplinas y nos llevarían a una mayor especialización. Esto ha sucedido sólo en cierto grado, ya que la potencia computacional reciente, ha revelado un mundo donde la predicción y la exactitud están limitadas. (Rosen1970, Wolfram1984, Tabor 1989, Langton1990 y Villa2000).
¿PARADIGMA MECANICISTA NEWTONIANO O PARADIGMA EVOLUTIVO SISTÉMICO? ¿ANÁLISIS O SÍNTESIS?
Sólo comprenderemos la estructura de la realidad, si comprendemos las teorías que la explican; la física newtoniana alentó la fragmentación de la ciencia en disciplinas separadas. Su concepción del mundo es de subsistemas lineales, modulares o separables y mecánicos, que se podían sumar fácilmente para producir el comportamiento del sistema en su conjunto y en donde la suma de las partes era igual al todo. En aras de esta conveniencia, la ciencia dio lugar a las especialidades. El pensamiento causal de Newton es lineal y sigue una secuencia en los acontecimientos de causa-efecto; sin embargo, en el enfoque sistémico, a esta forma de pensamiento no se le considera como una ley absoluta, sino sólo como una posibilidad que no llega por completo al fondo de las leyes naturales, donde los valores reales de relación natural nos facultan a una ordenación concreta de la naturaleza. El reduccionismo de Newton sigue siendo válido en casos en que la interacción entre las partes es inexistente, débil o esencialmente lineal, de modo que se pueden agregar para describir el comportamiento del todo.
Estas condiciones casi nunca se satisfacen en los sistemas complejos, como son: el clima, la ecología, la economía y la sociedad. El análisis de sistemas se da cuando estos sistemas son entendidos como el conjunto de elementos interconectados entre sí, con un propósito en común y que se encuentran vinculados por intercambios complejos de energía, materia e información. El concepto central de “sistema”, muestra propiedades que pertenecen al todo y no son sólo propiedades de sus partes componentes.
El mundo físico que nos rodea, nos dice el resultado de cualquier experimento concebible, siempre que se lo preguntemos utilizando el lenguaje o medio de comunicación adecuado. La comprensión no depende del conocimiento de una infinidad de hechos, sino de los conceptos, explicaciones y teorías adecuadas. Las teorías pueden surgir tanto de la simplificación de otra existente, como también de la unificación de otras anteriores y, proporcionarnos una mayor comprensión que la que nos facilitaban éstas por separado. Las teorías también son degradadas de manera continua, a medida que el conocimiento que contienen se engloba en teorías profundas y generales; donde ser más profundas significa que explica más las cosas y, que sea más general significa que abarca más cosas, de un abanico más amplio de situaciones.
Un paradigma particular no es cierto ni falso, sino que sólo refleja una perspectiva, un aspecto de la realidad que puede probarse de forma más o menos adecuada, dependiendo de las circunstancias. Estos paradigmas ayudan a dar forma a las teorías científicas y, ejercen una gran influencia sobre las metodologías científicas y las conclusiones que se deducen de los experimentos.
El paradigma mecanicista newtoniano ha sido comprobado con tal éxito, que se ha dado una tendencia casi universal a identificarlo con la realidad, y a pensar en él no como una faceta de la verdad, sino como la verdad completa.
La fragmentación está ahora muy difundida, no sólo en la sociedad, sino en cada individuo; y esto nos lleva a confusión mental, generadora de interminables series de problemas que interfieren nuestra claridad perceptiva, al punto de negarnos capacidad para resolver la mayoría de ellos.
Nuestra idea de la existencia separada de todos estos fragmentos, es evidentemente una ilusión y ésta no puede menos que llevarnos a un sinfín de conflictos y confusiones. Necesitamos una amplia distribución de información, puntos de vista e interpretaciones, si queremos entender el significado del mundo en que vivimos. Un paradigma acorde con la ciencia del siglo XXI, se está llevando a cabo a lo largo de un amplio frente de las ciencias, con el enfoque sistémico.
La historia de los cambios de paradigmas, revela que la nueva ciencia explica un espectro más amplio de fenómenos naturales; lo cual sólo pudo lograrse descartando significados y metodologías del paradigma anterior, sustituyéndolo por nuevos conocimientos. Nuestro conocimiento actual no sólo es mucho mayor, sino también distinto estructuralmente. Amplía la comprensión humana hacia áreas mal comprendidas con anterioridad o, cuya existencia ni siquiera se sospechaba.
Aceptar la óptica de la complejidad, con capacidad de autoorganización, implica reconocer y respetar una pluralidad de puntos de vista, que se traducen en una multiplicidad de modelos interpretativos. Con el modelo sistémico, circularidad y recurrencia (la retroalimentación) son guías del pensar y el conocer, donde la materia ha sido relegada de su papel central, para ser reemplazada por conceptos como organización, complejidad, redes de retroalimentación e información.
Un conocimiento completo de las propiedades de las partes, brinda necesariamente una explicación sólo parcial y, es precisamente esta interacción de las partes lo que confiere a la naturaleza como un todo o bien, al ecosistema o al sistema social o económico, sus características más pronunciadas. Donde el mismo auge y caída de civilizaciones y sociedades complejas, podría describirse también por medio de la ciencia de la complejidad.
La síntesis es la clave del pensamiento sistémico, mientras que el análisis lo es de la fragmentación o especialidades. El pensamiento analítico se enfoca en el cómo funcionan las cosas y producen conocimiento, que permite describir; mientras que la síntesis, se enfoca en el porqué los objetos funcionan como lo hacen y, produce entendimiento que permite explicar. El análisis mira el interior de los fenómenos, la síntesis mira el exterior. La síntesis y el análisis son procesos complementarios, y el pensamiento sistémico combina los dos de una nueva manera, donde la síntesis precede siempre al análisis.
La vida es más que genes, es decir, actúa dentro de la rica textura del universo físico y sus complejas leyes, pautas, formas, estructuras y sistemas.
La nueva manera de comprender la vida es: que las formas y las funciones biológicas no están determinadas simplemente por un programa genético, sino que también son propiedades emergentes de la totalidad de la red, donde la dinámica no lineal y las nuevas matemáticas, que podrían manifestarse o surgir de la necesidad de llegar a comprender estos patrones de manifestación del mundo vivo, jugarán un papel muy importante. Una comprensión plena de los fenómenos biológicos, sólo se dará si se considera la biología del fenómeno, las leyes físicas y químicas y la dinámica no lineal de los sistemas complejos. La red bacteriana, ha constituido la principal fuente de creatividad evolutiva, transformando la superficie y la atmósfera terrestre, estableciendo los bucles globales de retroalimentación, necesarios para la autorregulación climática terrestre.
EL ENFOQUE SISTÉMICO, METODOLOGÍA DE TRABAJO DE LOS SISTEMAS COMPLEJOS
El enfoque sistémico, metodología de trabajo de integración multidisciplinaria de las ciencias de la complejidad, funciona y conduce tanto a la comprensión como a la predicción, sin limitarse a entidades materiales, sino que es apropiada también a entidades inmateriales y heterogéneas como son las empresas comerciales, valores monetarios, motivación y otros elementos imponderables, que pueden brindar respuestas precisas y consejos prácticos; donde además se considera que los procesos históricos no son completamente accidentales, sino que obedecen a leyes y regularidades que pueden determinarse, siendo útil además en la economía y desarrollo de valores humanos.
La visión sistémica de Ludwig von Bertalanffy (1968), enriquecida por contribuciones de Norbert Wiener y Arturo Rosenbluet (1948), Shannon y Weaver (1949), Neumann y Morgenstern (1974), Cannon (1929) y Forrester (1970), entre otros, aparece como una ciencia en torno a las ideas del holismo y la integración de sistemas, alcanzando su madurez con la termodinámica, irreversible, de los sistemas disipativos de Ilya Prigogine (1980), teoría de catástrofes de Rene Thom (1972), cinergética de Hermann Haken (1987) y lógica difusa de Kosko(1993); donde el holismo es un enfoque que incluye un estudio de las interacciones en un sistema complejo, encontrándose en conflicto con los pensamientos de algunos biólogos reduccionistas. Es evolutiva y no lineal y considera que en los estudios multidisciplinarios, integrar con enfoque de sistemas no sólo significa recolectar el conocimiento de las diferentes disciplinas, sino seguir una metodología de investigación, en donde la suma de las partes puede ser igual, mayor o menor al todo. Su metodología da los siguientes pasos:
Aplica con cierta sistematización y congruencia los conocimientos, utilizando y formulando los diagramas conocidos como de Forrester.
Da versatilidad y proporciona respuestas rápidas a preguntas que se hacen.
Esta metodología presenta una gran capacidad para facilitar el trabajo de expertos de muy diversas disciplinas y campos de especialización, facilitando su comunicación.
El modelador se convierte en experto de la generalidad o integrador que sintetiza y sistematiza los conocimientos de los expertos.
En ocasiones después de un riguroso proceso de formalización los resultados de simular, no se utilizan para concluir respuestas cuantitativas sino también cualitativas, Ritter et al. (2007).
El mejor modelo es el más útil y, no necesariamente el más exacto; identificando de manera precisa las variables críticas y las principales relaciones entre ellos, seremos capaces de representar la historia y el estado actual del sistema, con capacidades para proyectar al futuro los diferentes estados del sistema. Se conoce como simulación a la generación de los escenarios del sistema, por medio del modelo que lo representa.
Los sistemas formados por un número pequeño de componentes, se pueden abordar matemáticamente en forma analítica, como son los problemas que se presentan en física clásica. Cuando los problemas se refieren a un sistema con muchos componentes, podemos abordarlos de forma estadística. Además, si en el problema se involucran sistemas con muchos componentes y el conocimiento de sus relaciones es medianamente conocido; cuando se cuenta con poca información, pocos datos y poca expectativa de generar una base de datos completa. Así, enfrentaremos una situación que es precisamente por lo que ha sido diseñado y desarrollado el análisis de sistemas y sus metodologías de investigación, que permiten integrar el conocimiento obtenido por medio de la descripción, la clasificación y el análisis matemático y estadístico de las observaciones del mundo real, Grant et al (2001 ).
LA VISIÓN SISTÉMICA Y SUS PROCESOS DE RETROALIMENTACIÓN EN DINÁMICA DE REDES
La mayor parte de los sistemas que encontramos en la naturaleza y la sociedad son sistemas complejos, que actúan de forma imprevisible y no controlable y que por lo mismo, no pueden predecirse de forma adecuada. Complejidad no es complicación, sino una repetición de elementos simples que se reproducen y proliferan sin necesidad de una ley que los impulse, desarrollándose con la disposición de cosas simples. Una de las situaciones cruciales del planteamiento sistémico ha sido comprender que la red es el patrón de manifestación preferido de la naturaleza, donde la función de cada componente de esa red consiste en transformar o sustituir a los demás, de modo que la red entera se genera a sí misma de manera continua, ( Patten1991, Green1994, Mingers1995, Jorgensen et al 1998 ).
El objetivo consiste no sólo en ofrecer un planteamiento coherente y sistémico de una visión unificada de la vida y el ambiente, sino también de algunas de las cuestiones críticas de la economía, sociales y personales que vivimos en nuestra época, y actúan como procesos de retroalimentación de lo que nos hayamos planteado inicialmente. La Tierra es un sistema autoorganizado y autorregulado. Con esto estamos hablando de flujos a través de redes de nodos y conectores, donde los nodos son los procesadores, mientras que los conectores determinan los flujos de transporte y las posibles interacciones. En los sistemas complejos adaptativos ni los flujos ni las redes permanecen inmutables, variando con el paso del tiempo y donde los nodos y conectores pueden aparecer y desaparecer, dependiendo de si los agentes tienen éxito o no en su proceso de adaptación, (Holland1995, Ritter et al 2000, Ritter et al.2002).
Así podemos ver que los sistemas socioeconómicos, ecológicos y climáticos están formados por cientos de procesos de retroalimentación interconectados, conocidos como bucles o rizos que pueden ser positivos y negativos, identificando las razones estructurales que nos permitan decidir como modificar los bucles causales que lo alteran, ya que se considera que es la forma del diseño de la estructura del sistema lo que provoca su comportamiento, donde si el sistema tiene los elementos que causan el problema, también tiene la forma en la que estos pueden solucionarse.
Dentro de los sistemas del tiempo atmosférico (entendido éste como la fluctuación temporal que se produce dentro del sistema autoorganizado del clima), existen procesos de retroalimentación reiterada, que por su no linealidad presentan una gran sensibilidad a las más pequeñas fluctuaciones de sus parámetros interiores con efectos de amplificación, bifurcación y cambio, que acaban por producir un gran impacto, creando contingencias que producen comportamientos o conductas variables. El efecto multiplicador es una de las principales características de las redes y de los flujos, y surge independientemente de la naturaleza particular del sistema y es particularmente evidente cuando ocurren cambios evolutivos, y es la causa por la que frecuentemente fallan las predicciones a largo plazo. Es decir la retroalimentación total, amplifica lo pequeño en el interior del sistema mayor apareciendo repentinamente lo imprevisible, Ritter et al (2000).
El análisis de sistemas y su simulación son los medios apropiados para la solución de estos problemas caracterizados por una “complejidad organizada”, en la cual la estructura del sistema mismo no tan sólo controla sino que también está controlada por su propia dinámica, Von Foerster y Zoff (1962), Haken(1987).
¿ECONOMÍA CLÁSICA O ECONOMÍA ECOLÓGICA? SUJETOS DE INTERES DEL ENFOQUE SISTÉMICO
Solemos definir a la ecología, como la economía de la naturaleza y a la economía, como la ecología de los seres humanos; la sociología, es la ecología de los grupos sociales y las ciencias políticas, son la ecología de la toma colectiva de decisiones, donde el ecosistema es un complejo de organismos y ambiente formando un todo funcional. Un ecosistema, es un sistema resultante de la integración de todos los factores vivos y no-vivos del ambiente y una unidad de paisaje en un segmento definido de espacio y tiempo. Podemos decir así también, que la ciencia, la tecnología y la economía son actividades humanas y, en sí mismas, no son ni buenas ni malas; pero, sus consecuencias según sean los motivos que las inspiren, serán positivas o negativas.
La economía clásica es conceptualmente monolítica y, sólo a través del análisis integrado, podemos aspirar a comprenderla y resolver así también nuestros problemas ecológicos, económicos y sociales más urgentes y complejos. La economía clásica establece que los mercados inducen a las personas a comportarse en beneficio del bien común, como si fueran guiadas por una autoridad superior “la mano invencible de Dios”. Adam Smith (1937) nos menciona, que los mercados vinculan la codicia individual con el bien común sin instituciones sociales coercitivas y que la sociedad es sencillamente la suma de los individuos. Por su parte, la economía ecológica o economía sistémica, nos dice que las relaciones con la comunidad definen lo que es la gente, afectan lo que ellos desean, facilitan la acción colectiva y tienen una continuidad histórica propia.
La economía mundial es críticamente ineficiente, donde enormes cantidades de capacidades humanas se quedan sin manifestar, marginando a la mayoría de los pueblos del mundo del desarrollo económico, exprimiendo hasta la última gota sus economías y produciendo espirales que llevan a más miseria, haciendo un uso excesivo de los recursos naturales y reduciendo gran parte de sus capacidades regenerativas; donde el sueño de la opulencia material por medio de la modernización rápida no se ha hecho realidad y sólo un pequeño porcentaje de la población humana pudo incorporarse al sector moderno, que el resto quedó condenado a vivir en la subsistencia; donde las explosiones de protesta, son fundamentalmente síntomas de la crisis del desarrollo, la cual es ante todo una crisis de la razón frente a un estilo de desarrollo, que se ha revelado ecológicamente predatorio, socialmente perverso y políticamente injusto.
El desarrollo es sin objeto y en consecuencia sus molestias se soportan cada vez menos, con un desequilibrio agobiante; la creatividad en lugar de ser estimulada se paraliza, donde hambre y miseria se extienden bajo formas cada vez más crueles.
EL PARADIGMA DE LA EVOLUCIÓN Y EL PRINCIPIO DE POTENCIA DE LOTKA: ELEMENTOS INVOLUCRADOS
Basado en el paradigma de la evolución biológica se nos dice que:
El proceso fundamental del universo entero es la evolución; una condición general que ilumina todos los hechos e hipótesis, una forma de manifestación que todas las líneas de investigación deben seguir.
La no linealidad resultó ser un rasgo característico de la evolución en todos los dominios. La evolución es asunto de acontecimientos que suelen ser medioambientales, es decir, que la historia de la evolución está muy ligada a la del clima y a sus cambios. El gran misterio es el modo cómo procede la evolución; ésta nos enseñó que somos animales evolucionados dentro de la naturaleza y que depende de un curso temporal; lo cual significa que la historia y las dinámicas detalladas del sistema son importantes, donde cada suceso por insignificante que sea, influye en el curso de la historia. La interacción histórica de orden y caos, refleja el proceso evolutivo de la naturaleza.
El hombre surgió lentamente del mundo animal, en un ambiente cambiante; después de una prolongada lucha contra la naturaleza, se transformó y adaptó a las nuevas condiciones climáticas.
Nuestra especie y sus formas de pensamiento son un producto de la evolución, no el propósito de la evolución. Hubo supervivencia porque la naturaleza conserva aquello que está más sincronizado y en armonía con ella. Las sociedades humanas, biológicas y ecológicas, son variantes de sistemas complejos que surgen en el flujo constante de la energía solar en la biosfera y, se desenvuelven a través de múltiples bifurcaciones, Levins (1968), Langton (1990).
La ciencia de los sistemas, fuera del estado de equilibrio, señala que los sistemas complejos evolucionan hacia estados de creciente organización, dinamismo, tamaño y complejidad y, de una más estrecha interacción con el medio ambiente.
La evolución de muchas especies, está estrechamente asociada a la evolución de su medio ambiente, donde la evolución biológica juega sólo un papel parcial; el mundo real es el resultado de una coevolución de lo vivo y lo inorgánico, donde la evolución de las rocas, del aire y de la biota, en un sistema terrestre autoorganizado y autorregulado, no pueden estar separados.
La teoría Gaia, predice que el clima y la composición química de la Tierra, se conservan homeostáticamente durante largos períodos, hasta que algún conflicto interior o fuerza externa provoca un salto a un nuevo estado estacionario. Entendiendo por homeostasis, la tendencia de los organismos a mantener estables sus constantes vitales y, donde las influencias externas e internas, conducen a nuevos niveles de estacionalidad.
Sabemos que los sistemas en evolución, no están aislados y por lo tanto, la segunda ley de la termodinámica no describe totalmente lo que tiene lugar en ellos; ya que la energía disponible para realizar más trabajo puede importarse de su medio ambiente. En el mundo real, estos sistemas son, en el mejor de los casos, metaestables, es decir que presentan muchos equilibrios.
La medida significativa en la evolución, no es el incremento bruto de la energía libre en el sistema, sino el incremento de la densidad del flujo de energía libre que es conseguida, retenida y luego usada en él. La estructura ordenada surge siempre que los sistemas complejos están inmersos en un flujo de energía rico y duradero, presentando diversidad de componentes y complejidad de estructuras, para ser estable en más de un estado dinámico.
La teoría de la evolución, desafortunadamente ha sido usada para justificar la estructura social de clases y la rapiña económica. Sin embargo, los asuntos científicos deben decidirse mediante pruebas, no mediante inclinaciones ideológicas. El paradigma de la evolución, sometido a prueba y aplicado ampliamente a los sistemas ecológicos y económicos, nos marca claras diferencias con la economía convencional, inclinándose, favoreciendo y prestigiando sus inclinaciones por la economía ecológica.
La evolución, implica una disipación controlada de energía y, bajo ciertas circunstancias es oportunista, por lo que escogerá el modo de respuesta que tenga la mejor tasa de costo-beneficio, es decir, un menor costo y un mayor beneficio. Así, las respuestas de una planta en particular, se verán afectadas por los cambios ambientales que ocurren a la misma o bien, menores tasas que la respuesta de la planta, implicando que en el angosto rango de temperaturas que pueden ser toleradas por las especies tropicales, su respuesta costo-beneficio que hasta ahora se ha podido observar, es para una situación estresante y de las más agresivas.
Este principio de potencia conocido como de Lotka (1925) nos dice que los ecosistemas que mejor sobreviven y predominan sobre otros, son los que han logrado maximizar su flujo de energía y, su tasa de uso efectivo de esta energía.
Esta formulación permite la generalización a todos los sistemas, desde los sistemas químicos, hasta los biológicos, ecológicos y económicos. Este principio dio lugar al desarrollo de la Teoría General de Sistemas.
La inteligencia, es una de las muchas respuestas que la evolución puede dar en la gran danza de la selección natural, que no necesariamente se ejerce de forma confiable y que significa hacer depender el propio futuro de su mejor ejercicio, donde el precio del error humano podría ser su extinción.
Necesitamos lograr una sociedad materialmente suficiente, socialmente equitativa y ecológicamente perdurable. Sin embargo, no hay logro de objetivos que no existen o no son claros, precisos en el tiempo y el espacio; una sociedad sostenible sólo se dará si las necesidades básicas de cada persona son satisfechas, con igualdad de oportunidades para poder realizar su potencial humano individual hacia la madurez lealtad y sabiduría y finalmente, un mayor grado de conciencia.
SISTEMAS COMPLEJOS EN NATURALEZA Y SOCIEDAD
Las bases teóricas de los sistemas complejos, han sido enfocadas principalmente en su organización, como en el conjunto de relaciones que determina las clases de interacciones y transformaciones dentro de un sistema, como en los arreglos que contribuyen al desarrollo y persistencia de ciertas características dentro de la organización. Un sistema complejo, a diferencia de uno simple, es visto como una entidad cuyo comportamiento global es más que la suma de las operaciones de sus partes.
Usualmente se le define como una red de muchos componentes, cuyo comportamiento de agregados da lugar a estructuras en varias escalas y patrones, cuya dinámica no es inferible de una descripción simplificada del sistema y que además considere situaciones acotadas de resolución.
El campo es entonces altamente multidisciplinario, juntando expertos en varias ramas o especialistas que van desde economía, ecología, ciencias sociales, biología, física y meteorología, entre otros.
Son las relaciones entre los componentes, más que los componentes y sus propiedades, las que son más significativas y que al dar un mayor énfasis a la estructura en lugar de su composición, es lo que hace que muchos de los diferentes tipos de sistemas puedan ser caracterizados con herramientas analíticas similares.
En este contexto, el análisis de los ecosistemas y de la relación lluvia-escorrentía, nos permite tratarlos como una red de componentes conectados e interactuando de manera que sólo pueden ser descritas por relaciones altamente no-lineales.
De esta manera, el estudio de ecosistemas se coloca dentro de un contexto mucho más amplio, en el que los ecosistemas y la lluvia, pueden ser sujetos a los mismos métodos de caracterización, modelado y descripción, a como es lo usual en otros sistemas complejos; así se puede elucidar similaridades y diferencias entre estos sistemas y otros tipos de sistemas complejos.
Hasta la fecha, ha sido posible identificar características que parecen ser comunes a todos los sistemas complejos, incluyendo organizaciones espaciales y temporales, emergencias, adaptaciones, niveles críticos de conectividad y autopoiesis. Ritter et al (1998, 2002c).
Así por ejemplo, el comportamiento aleatorio y errático de organismos individuales, en conjunción con influencias ambientales aleatorias, pueden producir persistencia, estructuras autoorganizadas y dinámicas a escalas poblacionales; esto a su vez, afecta el comportamiento de los individuos en las poblaciones, dando lugar a emergentes procesos de retroalimentación u otras estructuras, así como de funciones autoregenerativas.
La adopción de la idea de que puede haber niveles críticos de conectividad en ecosistemas, está también cambiando la forma en que las cadenas alimenticias y los patrones del paisaje son analizados. Un impacto significativo de esto, es el reconocimiento de que la inclusión de elementos espaciales en un modelo de ecosistemas puede tener un efecto radical sobre la dinámica pronosticada; a menudo, moviendo un sistema de un estado de equilibrio a otro de caos en algún otro régimen complejo, considerados anteriormente como inválidos o inestables, pero que ahora se cree que son lo más cercano a lo que ocurre en la realidad, Ritter et al (1997a, 1997b, 2002a).
Se puede considerar también, lo inadecuado de algunas de las teorías ecológicas actuales con respecto a soluciones rápidas de los problemas ambientales e igualmente, analizar y criticar la posibilidad del uso de analogías derivadas de la física y de otras ciencias, para la solución de los problemas ecológicos.
Los supuestos e hipótesis deberán ser probados de los resultados de los modelos que se formulen, contra el comportamiento cuantitativo y cualitativo de un mundo real.
Incluir estudios cooperativos en pastizales, zonas desérticas y semidesérticas, bosque templados y tropicales, entre otros, significa un espacio donde debe esperarse a acceder a antecedentes así como generalidades en observaciones y conclusiones ya existentes, de posibles estudios previos.
Debido a la complejidad de los ecosistemas y a las habilidades y conocimientos requeridos, probablemente no exista ningún científico con la capacidad necesaria para llevar a cabo un estudio completo de ecosistemas. Esto implica tener u organizar un equipo interdisciplinario, que requiere de procesos sistemáticos para dicho estudio.
Los modelos matemáticos, su simulación y el enfoque sistémico, nos proveen de un cuadro de referencia dentro del cual podemos coordinar los esfuerzos de estos grupos interdisciplinarios y, que ayude a hacer significativa la contribución individual en el sentido total del sistema.
En un análisis de sistemas integrales, se busca un adecuado curso de acción en la modelación, generación y simulación de escenarios y manejo administrativo de los recursos naturales, al revisar sistemáticamente los objetivos, costos, eficiencia y riesgos de estrategias alternativas de manejo.
Además, se pueden diseñar estrategias de manejo adicionales, si encontramos que las que son utilizadas actualmente resultan insuficientes.
Un administrador de recursos naturales considera a los recursos como un sistema, especialmente cuando al recurso se le pretende dar un manejo de uso múltiple.
Se sabe que las evaluaciones realizadas por un solo individuo tienden a ser intuitivas y son por lo general, inadecuadas, por la complejidad de los problemas así como por el número pertinente de factores a ser considerados.
Al utilizar el enfoque sistémico para la solución de problemas ecológicos:
Se genera combina, condensa y sintetiza una gran cantidad de información concerniente a los componentes del sistema.
Se examina en detalle la estructura del sistema.
Se traslada este conocimiento de los componentes del sistema, funciones y estructuras a los modelos del sistema.
se usan los modelos para derivar nuevas posibilidades acerca de la operación, manejo y utilización del sistema.
Un ecosistema se define como: “Un sistema resultante de la integración de todos los factores vivos y no-vivos del ambiente y como una unidad de paisaje en un segmento definido de espacio y tiempo”. Es un complejo de organismos y ambiente formando un todo funcional, cuyo estudio no debe ser una búsqueda intensa de información sobre un sólo parámetro, sino un experimento sobre todo el sistema, donde el trabajo sobre cada bioma deberá ser integrado no solamente sobre los sitios más intensos y activos, sino también sobre los ya más comprendidos, sobre los datos y la información existente o por obtenerse y se sintetizaran sobre ambos sitios o de otros diferentes biomas de interés. El interés principal estará tanto en la precipitación como en la productividad (entre otros posibles parámetros), y sus posible múltiples objetivos de uso, sino también en el manejo científico del recurso con visión sistémica.
Metas inmediatas incluirán el análisis de los aspectos del ecosistema tales como: flujos de energía y de agua, productividad, patrones espaciales, relaciones inter-específicas y diversidad de especies, incluyendo además el entender los procesos del ecosistema por los que sus características de flujos, ciclos, densidad y diversidad, entre otros, son alcanzadas y mantenidas.
Se identificarán: las preguntas climáticas, ecológicas, económicas y sociales críticas regionales y se buscarán las respuestas ya sea en el campo o en el laboratorio o finalmente en el cubículo. Así, el trabajo dentro de cada ecosistema deberá ser integrado en estos aspectos, no tan solo en los sitios de más intenso trabajo históricamente realizado, sino también en los sitios previamente considerados como los críticos o más adecuados y convenientes, para la maximización de información emergente y donde los datos y la información deberá ser sintetizada, no tan solo sobre estas áreas, sino también sobre todos los diferentes ecosistemas en existencia.
Dentro de los objetivos globales, se incluye la adquisición de la información necesaria para el posible desarrollo y prueba de las teorías bioclimáticas, biogeográficas y ecológicas emergentes y también, de que tales teorías eventualmente tengan alguna utilidad en el mejor entendimiento de la dinámica de los ecosistemas regionales y en su inteligente uso y manejo.
El punto focal en la investigación es el de mejorar nuestro entendimiento del sistema completo: no importa que tan concreto o detallado sea nuestro proyecto, la relación con el todo será el tema dominante, ya que esto es lo que determina la función y la persistencia del sistema.
Debe existir un mecanismo de sintetizar esta información en un todo, conforme el programa progresa. La síntesis de la información ya existente, debe ser también una de nuestras metas en las primeras fases de nuestro proyecto. El problema es bastante complicado por el hecho de que la cantidad de información en muchas áreas de la ecología y la climatología, ha crecido de forma exponencial en las últimas dos décadas y de que ésta está distribuida ampliamente en boletines, libros y reportes de varias organizaciones.
Pero, en la edad de la explosión de la información, las revisiones y aún más importante las síntesis, deben llevarse a cabo periódicamente a fin de organizar la literatura característica de la climatología y la ecología. Y aún en el caso de que quedaran áreas del conocimiento sin cubrir total y adecuadamente, sería conveniente y deseable juntar la información que tengamos sobre algunos tipos específicos de ecosistemas.
Tales actividades deben ser planeadas como parte del esfuerzo de investigación. Intentando sintetizar la información en general, especialmente interpretar la información relevante a nuestros campos de interés, laboratorios y proyectos de investigación analítica.
A través de esta revisión, queremos encontrar qué es lo que sabemos acerca de estos ecosistemas y qué permanece en duda y así, obtener algunas líneas de prioridades sobre futuras investigaciones.
Un aspecto metodológico importante de organizar estas investigaciones, será el de presentar avances en diferentes congresos o, en condiciones informales, realizar interacciones con participantes y expertos en el área, tanto nacionales como del extranjero.
METODOLOGÍAS Y DISCUSIÓN GENERAL
Se analizará a la naturaleza de tal manera, que se pueda describirla de forma rigurosa y donde incluso se deriven ciertos pronósticos, siendo además capaces de definir la diferencia entre lo que se conoce y entre lo que aún se debe de hacer, para lograr pronósticos seguros.
Dado que existe cierto orden en la naturaleza, esto exige cierto tipo de explicación. Cada uno de los paisajes que se observan y se reconocen como comunidades, cuentan con fronteras determinadas por las plantas dominantes y, caracterizadas generalmente por su forma geométrica.
Todas aquellas interacciones que controlan o alteran el número y tipo de organismos de una localidad dada, debido a su tamaño y complejidad en una provincia biótica, son muy difíciles de analizar en detalle, sobre todo cuando se trata de demostrar la existencia de regularidades, donde se observa que a mayor simplicidad de los sistemas estudiados más aparentes parecen ser las regularidades, sin olvidar también, que una noche fría o con fuertes vientos, produce grandes diferencias en el mundo biológico.
Las interacciones entre organismos pueden tomar diferentes formas, como son: alterar o cambiar el ambiente físico o químico, ceder componentes o elementos energéticos o químicos a otros organismos y, cuando las comunidades actúan como sistemas abiertos con entradas ya sean de energía radiante o química y si está en estado estacionario o muy próximo a él, los flujos de salida ya sea como calor, agua o energía química, deben de aproximarse a los valores de entrada.
Muchos campos de estudio han demostrado el hecho de que aún para escalas locales, la distribución de organismos sobre una región está muy lejos de ser aleatoria. Cuando se puede demostrar la falta de aleatoriedad, se puede observar la existencia de leyes naturales ordenadas, capaces de predecir patrones ecológicos aún para situaciones en que no se pueda, por el momento, formular estas leyes.
Se ha demostrado por ejemplo, que la distribución de las plantas está fuertemente determinado por variaciones en contenido de humedad, estabilidad del suelo y sombreado.
Es importante interpretar la existencia de pequeñas áreas en que la asociación entre especies es aleatoria, lo que no necesariamente significa que los individuos de cada especie deban de ser aleatorios y, no tiene que haber tampoco una causa biológica para la identidad entre áreas.
Aquellas especies que están aleatoriamente asociadas unas con otras en un mismo campo, pueden tener interacciones muy fuertes ya sea entre ellas o con una característica climática o geológica ocurriendo en toda el área.
La definición de comunidad, es más interesante cuando se le define en términos de transferencias químicas o energéticas, entre organismos.
La comunidad definida como grupo de organismos junto con su medio físico, también puede ser convenientemente estudiado y puede llegar a mostrar interacciones interesantes.
Pero aún más fascinante pueden llegar a ser aquellas comunidades que están parcial o totalmente aislados del exterior. La fascinación de un lago o de una isla está en el hecho de que existe un mínimo de transferencias de individuos entre ellas y las comunidades mayores que las rodean.
Todas las leyes que controlan el número, tipo e interacciones entre organismos, deben tener su total operación dentro de los límites de las áreas consideradas. Sin una discontinuidad fuertemente señalada, será muy difícil establecer las fronteras de una comunidad donde es posible llegar a aprender más de algunas áreas que de otras y en que, las relaciones entre los organismos pueden llegar a complicarse en su interpretación por llegar a escoger inadecuadamente las áreas de estudio.
Es obvio que la abundancia y distribución de los organismos es en parte dependiente de la interacción misma de los organismos, pero finalmente será el mundo inanimado el que ejercerá el mayor control sobre las comunidades.
La adición o sustracción de especies de una comunidad, pueden radical y permanentemente alterar la abundancia relativa y aún la composición de especies que permanezcan en la comunidad.
¿Que determina la distribución de las especies sobre la Tierra?
¿Qué lo determina en la distribución local?
¿Qué controla el número de animales de ciertas especies en cada localidad?
Las especies adaptadas a un área en particular, pueden estar ausentes de esa área, simplemente por un accidente histórico, ya sea porque las propiedades del área fueron diferentes cuando las especies estuvieron en contacto con el lugar o, porque las especies evolucionaron en alguna área similar sin ninguna conexión con el área en estudio.
Los Climatogramas han sido utilizados para determinar áreas adecuadas para el desarrollo de los insectos, encontrándose en regiones donde son capaces de un crecimiento rápido durante ciertos períodos del año.
A más complejidad en una comunidad, en el sentido de tener un mayor número de especies y un mayor número de interacciones entre especies, es menos probable que un invasor llegue a establecerse o de que si se establece, tendrá menos posibilidades de llegar a ser una plaga.
BENEFICIOS ESPERADOS
Muchos de los beneficios a mediano y a largo plazo, vendrán a través de un mejor conocimiento en el estudio, investigación y manejo integral y sustentable de los recursos naturales regionales.
Los varios tipos de modelos matemáticos necesarios en este proyecto, servirán para enlazar la teoría ecológica y los modelos de lluvia y escorrentía, con la experiencia administrativa y con el uso de estudios detallados de investigación ecológica, así como de las técnicas y estrategias administrativas más modernas.
Una vez que se inicien los estudios experimentales de los procesos físicos, climáticos, fisiológicos y ecológicos, junto con los anteriores resultados obtenidos, se usará la información en el desarrollo de tres tipos de modelos matemáticos: los de simulación de lluvia regional; productividad de los principales sistemas ecológicos de la región; y optimización, estructura y dinámica básica de dichos sistemas.
Uno de los propósitos principales en el análisis global de la región, será la de combinar los modelos de simulación con los modelos sistémicos de optimización, pero sobre todo, en adquirir la habilidad de predecir a través de modelos de simulación la dinámica de dichos sistemas y generar, así como seleccionar, de un gran número de alternativas, aquellas estrategias de manejo que beneficien, vía modelos de optimización, a un mayor número de elementos de la sociedad.
Los modelos de simulación se construirán del resultado de los procesos experimentales, literatura bibliográfica, así como de la experiencia acumulada en el estudio del clima y los ecosistemas; donde sus ecuaciones al ser resueltas, puedan predecir resultados y dinámicas del sistema.
Los estudios de validación para los modelos de simulación de lluvia regional y productividad, se harán midiendo los componentes del sistema, donde se tendrá una secuencia de tiempos de medidas en el campo, para comparar con los resultados del modelo.
Se medirán las variables críticas en el campo y se usaran los datos obtenidos para alimentar el modelo y tratar de ver si se puede simular y predecir con ellos los mismos resultados que se observan en el campo. Es decir, que debemos tratar de que exista una retroalimentación entre los estudios de campo, de laboratorio y de cubículo. Esto nos llevará cada año a rediseñar los estudios de campo, así como los modelos utilizados.
El desarrollo de cada modelo, una vez que el problema ha sido identificado, implica muchos pasos por efectuar, como es el de examinar los métodos disponibles, diseño de bloques, construcción e implementación, así como verificación del modelo con los datos reales o experimentales.
El esfuerzo de modelación, claramente debe ir adelantada al esfuerzo de experimentación. Incluyendo en todo esto, de elementos estocásticos y no lineales, así como la de los sistemas de ecuaciones discretas.
Vivimos como un sistema en un mundo de sistemas y para comprenderlo, necesitamos técnicas de pensamiento y análisis sistémico.
Entre las ventajas del pensamiento sistémico, podemos señalar que nos permite descubrir los patrones que se repiten en los acontecimientos de la naturaleza y, de que nos proporciona métodos más eficaces para afrontar los problemas con mejores estrategias de pensamiento, además de ser la base de un razonamiento claro y una buena comunicación, una forma de profundizar y ampliar nuestro punto de vista.
Los sistemas complejos pueden actuar de formas que no son predecibles, mediante el análisis de sus partes por separado, que funcionan como un todo y tienen propiedades distintas de las partes que lo componen, conocidas como propiedades emergentes, pues emergen del sistema mientras está en acción.
Vivimos cotidianamente con las propiedades emergentes sin tomarlas en cuenta; sin embargo, no dejan de ser (después de analizarlas) sorprendentes e impredecibles.
El mismo equilibrio de la naturaleza, podemos considerarlo como una propiedad emergente y, si perturbamos el medio ambiente, algunas especies se extinguirán mientras que otras se convertirán en dominantes, pero después de romper el equilibrio inicial, surgirá otro, con la ventaja de que no es necesario comprender el sistema para beneficiarse de él.
Como las propiedades emergentes surgen del conjunto o totalidad del sistema, veremos que si el sistema lo descomponemos en sus partes, también perderemos dichas propiedades emergentes.
La relación entre las diversas partes de un sistema, determina el funcionamiento del mismo, de modo que cada parte, por pequeña que sea, puede influir en el comportamiento del conjunto.
Los sistemas complejos relacionados por muchos vínculos, son los que suelen ser los más estables, diciéndose que lo importante permanece por mucho que cambien las cosas.
La estabilidad de estos sistemas depende de muchos factores: el tamaño, cantidad y diversidad de los subsistemas que abarque y el tipo y grado de conectividad que exista entre ellos.
Esta estabilidad es muy importante y, cada vez que se introduce un cambio en cualquier sistema complejo, debemos esperar que haya resistencia, ya que sin ella no puede existir estabilidad.
El comportamiento de un sistema será continuo, cuando actúa de forma predecible con arreglo a una serie de estados y, será discontinuo, cuando se de algo especialmente raro en circunstancias especiales, debido a sistemas demasiado complejos para controlar todas las variables; observándose que cuanto más complejo es el sistema, menos fiables serán sus muestras para predecir posibles efectos.
El análisis de sistemas no es una técnica matemática o grupo de técnicas matemáticas, sino una amplia estrategia de investigación involucrando el uso de técnicas y conceptos matemáticos de manera sistemática y una aproximación científica a la solución de problemas complejos.
El análisis de sistemas, es la organización ordenada y lógica de datos e información en modelos, seguidos por pruebas rigorosas y exploración de estos modelos, necesarias para su validación y mejoramiento.
Podemos identificar siete pasos en la aplicación del análisis de sistemas en la solución de problemas ambientales: La identificación del problema; definición y limites de la extensión del problema; identificación de jerarquías, metas y objetivos; generación de soluciones; modelado matemático; evaluación del potencial curso de acción; implementación de resultados. Ritter et al. (1979, 1997, 2000).
MATEMÁTICAS Y AMBIENTE
La ecología y en general las ciencias ambientales, concernientes de las complejas interacciones de los organismos vivos con su ambiente, tienen las mayores necesidades de un desarrollo moderno y actualizado en el uso de sus matemáticas, a través de nuevas técnicas y nuevos modelos conceptuales, así como de la simulación, pronóstico y optimización en sus diferentes áreas.
Gran parte de la investigación en las ciencias ambientales, se sigue realizando sin el más mínimo principio elemental en el diseño de experimentos y donde los resultados presentan limitaciones por los métodos empleados de muestreo. Incluso, no es extraño encontrar gran cantidad de publicaciones donde los métodos de colección de información y el análisis estadístico utilizado, son poco relevantes o ineficientes para el problema que se trata de resolver.
En la solución de problemas prácticos en las ciencias ambientales, el desarrollo inicial de modelos han tenido que ser lo suficientemente simples para permitir la estimación de sus parámetros básicos y, donde la estadística básica, está restringida por requerimientos de linealidad, ortogonalidad, aditividad y normalidad.
Las técnicas de Monte Carlo, pueden actualmente analizar las consecuencias de la no normalidad y, asociado a la investigación de operaciones, encontramos que las técnicas de optimización han desarrollado todo un nuevo campo de modelos conceptuales, de donde ha derivado con un rápido desarrollo la Teoría de Redes, donde las trayectorias criticas de las redes, es una de sus muchas posibles aplicaciones.
El desarrollo de una teoría adecuada para funciones no-lineales, ofrece considerables posibilidades en el área ambiental. Existen muchas situaciones donde debemos tomar decisiones con cierta incertidumbre y donde, la Teoría de Juegos, pueden ser convenientemente utilizados junto con la Teoría de Información, con la que podemos manejar tanto atributos como variables múltiples.
Si fuera posible construir un modelo matemático de un ecosistema completo, sería posible probar hipótesis sobre el manejo o manipulación del recurso y probar nuevas teorías ecológicas sobre los ecosistemas, donde la investigación ecológica eventualmente, permitiría la capacidad de poder iniciar con información sobre la comunidad y definir sus posibles estados evolutivos, que tal comunidad puede tener.
Los modelos más útiles reproducirán la realidad con suficiente precisión y ofrecerán un amplio espectro de decisiones a tomar para promover las mejores decisiones en aplicaciones prácticas.
Un análisis de sistemas exitoso desde su inicio, pondrá un esfuerzo particular a fin de relacionar su fase de modelación con una estrategia cuidadosamente diseñada y, con una validación vigorosa de todos los datos utilizados en el análisis.
La retroalimentación considerando efectos positivos y negativos, juega un papel decisivo en la modelación matemática de los sistemas naturales; sin embargo, su dinámica puede contener y mostrarnos una gran complejidad con resultados que dependerán de los factores ambientales y, con respuestas posibles en las razones de crecimiento y de reproducción, bajo condiciones marcadamente adversas.
En el manejo, por ejemplo, de reservas naturales para la conservación de la vida salvaje, fácilmente se podrá observa que las dificultades que hay que resolver desde un inicio, comprenden aspectos de complejidad y de la variabilidad de las especies, como elementos clave que contribuyen a la estabilidad e inestabilidad de estos ecosistemas.
OBJETIVOS
El objetivo de la ciencia es la comprensión de la naturaleza; pero ésta, está cambiando continuamente y donde, en ella no necesariamente la predicción desempeña el papel principal y donde además, curiosamente, el importante papel que desempeña el desarrollo de nuevos conceptos en el avance de la ciencia, no se ha tenido en cuenta hasta tiempos muy recientes.
La tarea de la ciencia, considerada por muchos, es descubrir las leyes universales para descubrir la verdad universal y en poner a prueba su veracidad mediante predicciones y experimentos de laboratorio.
Sin embargo, la cualidad primordial de un experimento es su reproducibilidad, ya que si no es reproducible, no tiene sentido físico y no podemos esperar predecirlo.
En las ciencias del ambiente, tenemos que enfrentarnos todos los días con esta situación de tratar con fenómenos no reproducibles experimentalmente en su dimensión natural.
Con la aceptación en el siglo xx del paradigma del organicismo u holismo y, la derrota del mecanicismo y del vitalismo, se dio un enorme impacto y avances que muchos aún no hemos podido apreciar en toda su dimensión.
El holismo es una tendencia específica, creadora de todas las características del universo y por lo tanto, muy fructífera en resultados y explicaciones referentes a todo el curso del desarrollo cósmico y en lo particular, en lo que toca a las ciencias ambientales.
El reduccionismo, es incapaz de explicar características de los organismos que se manifiestan en los niveles de organización superiores.
La integración es el resultado de la interacción de las partes, como consecuencia de sus propiedades. Debido a la interacción de las partes, la descripción de estas partes por separado, no puede explicar las propiedades del sistema en su conjunto; es decir, que es la organización de las partes lo que controla todo el sistema.
Debemos evitar los efectos más perniciosos de la especialización exagerada, ya que todo estudio aislado de los varios elementos de la naturaleza serán siempre profundamente estériles e irracionales.
Evitar todo dogmatismo, ya que éste es peor que la ignorancia, ya que vale más no saber nada que tener en el animo ideas fijas apoyadas por teorías en las que siempre se busca la confirmación, descuidando todo lo que no se relaciona con ellas.
Con estos enfoques, no se pretende suprimir toda formación especializada a condición de que esa especialización funcione como un sistema abierto en relación con otros conjuntos disciplinarios, ya que si podemos dominar los conocimientos de nuestra especialidad, seremos también capaces de comprender e integrar conjuntos más amplios de saberes, ya que los espíritus simples sin poder captar las complejidades crecientes, tienden generalmente a exacerbar los problemas en vez de resolverlos.
La nueva racionalidad es la de los científicos que transdisciplinariamente observan los fenómenos complejos de las ciencias ambientales, optando por la complementariedad y la conjunción de los conocimientos disciplinarios, sumando a los análisis las observaciones de la síntesis, uniendo a las consideraciones precisas de todo lo real, la investigación de lo potencial, de la heterogeneidad que es compartida, integradora de diversos criterios, imaginativa e inventiva y de que las ciencias, conocimientos y sensibilidades, están en constante evolución.
El mundo de hoy necesita una racionalidad diferente, conjuntada por las iniciativas, la cooperación, el sentido de la responsabilidad, la capacidad de relacionar unas cosas y fenómenos con otros y así, descubrir en todo momento los brotes emergentes de lo nuevo.
Los biólogos casi nunca tienen tiempo para contemplar las ciencias de la vida y del ambiente en su conjunto, para apreciar lo que sus diversas especialidades tienen en común; mucho menos para lo que se de en otras disciplinas.
Sin embargo, los organismos vivos forman una jerarquía de sistemas cada vez más complejos (moléculas, células, tejidos, organismos, poblaciones y especies), donde en cada nivel, surgen características que no se habrían podido predecir estudiando los componentes del nivel inferior.
Este fenómeno de emergencia no es exclusivo de la biología, no es un rasgo distintivo del mundo orgánico, ya que también como lo señalara Bohr: “la emergencia campa por sus respetos en el mundo inanimado”.
Los sistemas en coevolución, obrando como sistemas complejos adaptatívos, se adaptan solos en el punto de máxima capacidad de procesamiento de información, máxima eficiencia biológica y máxima evolutividad.
El sistema alcanza por sí mismo un estado colectivamente beneficioso, donde el control está dado por medio de sus vastas redes de interacciones. Adaptando sus interacciones las especies están refinando su capacidad para evolucionar.
Las estructuras muy complejas tienen una característica general, exhiben complejidad a causa de la intricada organización de un gran número de componentes simples; esa estructura es lo que es y hace lo que hace, debido al modo en que están organizadas sus partes constituyentes, no tanto por lo que son.
Las estructuras complejas, también parecen exhibir umbrales que cuando se los cruza, dan lugar a súbitos saltos en la complejidad y, súbitos saltos en sus propiedades cuando crece el número de vínculos entre sus partes constituyentes.
Los científicos tienen mucho que aprender acerca de cómo, las leyes fundamentales generan la riqueza de manifestaciones del mundo que observamos.
La vida en sí mismo es un agente destructor de simetrías y, cada vez que se rompe una, se hacen posibles nuevos niveles de diversidad y creatividad. Se dice que el principio creativo debe residir en el pensamiento puro de las matemáticas, ya que la investigación de los límites de nuestro conocimiento, es más que una delimitación de las fronteras del territorio que la ciencia puede esperar descubrir.
Se convierte en un aspecto crucial en nuestro entendimiento de la naturaleza, una revelación paradójica de que podemos saber lo que no podemos saber.
A medida que creemos avanzar en la comprensión de la naturaleza, nos vamos convenciendo de que existen muy pocas leyes y que quizá, la mayor parte de ellas se expresa declarando imposibles algunas cosas.
Para algunos el teorema de la incompletud de Godel, constituye una especie de barrera lógica más allá de la cual no se puede avanzar en el desarrollo de los conocimientos.
La incompletud godeliana, viene a decir que cualquiera que sea el conjunto de datos, siempre nos faltarán informaciones.
Más allá del umbral de la inestabilidad, la norma es la autoorganización, la aparición espontánea de una actividad diferenciada en el tiempo y el espacio.
Lejos del equilibrio, la energía y la materia tienen propiedades y comportamientos nuevos: nacidas de una desviación de los estados de equilibrio, resultados de fluctuaciones de materia y energía.
Además de que los sistemas que son lo bastante complejos como para que se manifiesten ciertas individualidades, exhiben necesariamente una indefinición que no admite su inclusión dentro de los confines de un sistema lógico y, exige demasiado, termina por sólo darnos incoherencias.
La solución del problema a menudo, significa encontrar la originalidad en la intersección de varias disciplinas.
SISTEMAS COMPLEJOS ADAPTATIVOS EN COEVOLUCIÓN
Los sistemas en coevolución, obrando como sistemas complejos adaptativos, se adaptan solos en el punto de máxima capacidad de procesamiento de información, máxima eficiencia biológica y máxima evolución. El sistema alcanza por sí mismo un estado colectivamente beneficioso, donde el control está dado por medio de sus vastas redes de interacciones. Adaptando sus interacciones, las especies están refinando su capacidad para evolucionar.
Las estructuras muy complejas tienen una característica general, exhiben complejidad a causa de la intricada organización de un gran número de componentes simples; esa estructura es lo que es y hace lo que hace debido al modo en que están organizadas sus partes constituyentes, no tanto por lo que son.
Las estructuras complejas también parecen exhibir umbrales, que cuando se los cruza, dan lugar a súbitos saltos en la complejidad y súbitos saltos en sus propiedades, cuando crece el número de vínculos entre sus partes constituyentes.
Los científicos tienen mucho que aprender acerca de cómo, las leyes fundamentales generan la riqueza de manifestaciones del mundo que observamos.
La vida en sí misma, es un agente destructor de simetrías: y cada vez que se rompe una, se hacen posibles nuevos niveles de diversidad y creatividad. Se dice que el principio creativo debe residir en el pensamiento puro de las matemáticas, ya que la investigación de los límites de nuestro conocimiento, es más que una delimitación de las fronteras del territorio que la ciencia puede esperar descubrir. Se convierte en un aspecto crucial en nuestro entendimiento de la naturaleza, una revelación paradójica de que podemos saber lo que no podemos saber.
A medida que creemos avanzar en la comprensión de la naturaleza, nos vamos convenciendo de que existen muy pocas leyes y que quizá, la mayor parte de ellas, se expresa declarando imposibles algunas cosas.
Para algunos, el teorema de la incomplitud de Godel, constituye una especie de barrera lógica más allá de la cual no se puede avanzar en el desarrollo de los conocimientos. La incomplitud godeliana, viene a decir que cualquiera que sea el conjunto de datos, siempre nos faltarán informaciones.
Más allá del umbral de la inestabilidad, la norma es la autoorganización, la aparición espontánea de una actividad diferenciada en el tiempo y el espacio.
Lejos del equilibrio, la energía y la materia tienen propiedades y comportamientos nuevos: nacidas de una desviación de los estados de equilibrio, resultados de fluctuaciones de materia y energía.
Además de que los sistemas que son lo bastante complejos como para que se manifiesten ciertas individualidades, exhiben necesariamente una indefinición que no admite su inclusión dentro de los confines de un sistema lógico y, exige demasiado, termina por solo darnos incoherencias.
La solución del problema a menudo, significa encontrar la originalidad en la intersección de varias disciplinas.
¿CAMBIO O VARIABILIDAD CLIMÁTICA?
La pauta climática observada en la década de 1970, muestra una mayor similitud con la pauta climática de la pequeña glaciación. ¿Será que éstas están realmente retornando?
En 1968, las lluvias dejaron de extenderse hacia el norte. ¿Por qué la ZCI dejo de moverse hacia el norte en verano, como lo hacía en los sesentas?
La deriva de los continentes pueden tener una influencia mayor sobre el clima y los seres vivos, hasta lo que hoy habíamos considerado.
La tierra presenta un funcionamiento como un sistema homeostático, interconectado con todos los elementos que la constituyen a través de procesos de retroalimentación autorregulada.
Así por ejemplo, si el clima tiende a calentarse, aumenta la evaporación y con una mayor nubosidad, habrá una mayor reflectividad de la luz solar, reduciendo el calentamiento del planeta y retornando a sus condiciones iniciales. Con un ciclo hidrológico fortalecido, por efectos de calentamiento del CO2, contaremos también con incrementos en la evaporación, precipitación y los escurrimientos. Al mezclarse la lluvia con el CO2 atmosférico, se producen los efectos de lluvia ácida, que al combinarse con silicatos de calcio y magnesio, disminuye el CO2 del aire, como sus efectos de calentamiento, logrando encapsularlo como carbonatos en las rocas sedimentarias y retornando como consecuencia también, a las condiciones originales.
Según la hipótesis “Gaia”, la vida actúa como un proceso automático de autocontrol sobre el clima. Si no fuera por la vida, según esta hipótesis, tendríamos una atmósfera predominantemente de CO2, con temperaturas 60° más cálidas que las actuales.
Condiciones de bloqueo y una corriente de chorro ondulada, pueden llegar a producir en Europa sequías en el oeste y copiosa precipitaciones en el este. Que cuando se desvanecen, vuelven a aparecen en las regiones de Norteamérica por efectos de teleconexión.
Cuando la tierra tiende a calentarse y la circulación circumpolar se intensifica, las condiciones climáticas tienden a ser más moderadas, con menos extremos de temperatura y lluvias más previsibles, para los agricultores de latitudes medias.
El holismo es una tendencia específica, de carácter concreto, creadora de todas las características del universo y por lo tanto, muy fructífera en resultados y explicaciones.
Las palabras holismo y organicismo se han empleado indistintamente.
Para los reduccionistas, el problema de la explicación se resuelve en cuanto se logra la reducción a los componentes más pequeños. Asegurando que en cuanto se completa el inventario de dichos componentes y se ha determinado la función de cada uno, debería resultar fácil explicar también todo lo observado en los niveles superiores de organización.
Esta afirmación según los organicistas, no es cierta, ya que el reduccionismo es completamente incapaz de explicar características de los sistemas que se manifiestan en los niveles de organización superiores.
Tanto las partes como los todos, son entidades materiales y, la integración es el resultado de la interacción de las partes, como consecuencia de sus propiedades, donde además la descripción de dichas partes por separado, no pueden explicar las propiedades del sistema en su conjunto.
La organización de las partes es lo que controla el sistema y, ningún sistema puede ser explicado por completo describiendo solamente las propiedades de sus componentes aislados.
Los seres vivos poseen organización, y su funcionamiento depende completamente de ésta, así como de sus interrelaciones mutuas, interacciones e interdependencias. Caracterizándose por poseer toda clase de mecanismos de control y regulación, incluyendo múltiples mecanismos de retroalimentación que mantienen el estado estacionario del sistema.
El organicismo nos dice de la importancia de considerar el sistema como un todo y en que dicho todo, no debe considerarse como algo misteriosamente cerrado al análisis, sino que debe estudiarse y analizarse, eligiendo el nivel de escala adecuado para nuestros propósitos.
El objetivo de la ciencia es hacer avanzar nuestra comprensión de la naturaleza y descubrir la verdad universal definitiva encarnada en dichas leyes y, en poner a prueba su veracidad mediante predicciones y experimentos.
Según Moore (1993), existen ocho criterios para determinar si una cierta actividad puede considerarse como ciencia:
Una ciencia debe estar basada en datos recogidos en el campo o en el laboratorio por observación o experimento.
Para responder preguntas hay que reunir datos, y para respaldar o refutar conjeturas hay que realizar observaciones.
Se deben emplear métodos objetivos, para reducir al mínimo los posibles prejuicios.
Las hipótesis deben ser consistentes con las observaciones y compatibles con el marco conceptual general.
Todas las hipótesis se deben poner a prueba y si es posible, se deben elaborar hipótesis alternativas y comparar su grado de validez o capacidad de resolver problemas.
Las generalizaciones deben tener validez universal dentro del dominio de la ciencia en cuestión.
Para eliminar la posibilidad de error, un dato o descubrimiento sólo se debe aceptar plenamente si lo confirman repetidamente otros investigadores.
La ciencia se caracteriza por el continuo perfeccionamiento de las teorías científicas, por la sustitución de teorías defectuosas o incompletas, y por la solución de problemas que pudieran considerarse como desconcertantes.
Podemos dar por supuesto que este mundo no es caótico, sino que está estructurado de alguna manera y que los métodos de la investigación científica pueden revelar todos o casi todos los aspectos de esta estructura.
Todo nuevo dato y toda nueva explicación, deben ponerse a prueba una y otra vez, preferiblemente por diferentes investigadores y utilizando diferentes métodos. Sin embargo, la máxima categórica que afirma que un solo dato en contra basta para invalidar una teoría, puede ser cierta para teorías basadas en leyes universales de las ciencias físicas, pero muchas veces, no se la puede aplicar a teorías de la biología ecológica.
Cada vez se acepta más que el planteamiento de una teoría no es una simple cuestión de reglas lógicas y, que la racionalidad se debe interpretar en términos más amplios que los que ofrecen la lógica deductiva o inductiva.
La racionalidad y validez de una teoría, dependen sobre todo no de su confirmación o refutación, sino de su eficacia para resolver problemas.
INTEGRACIÓN DEL IMPACTO AMBIENTAL EN LA TRAMA SOCIOECONÓMICA
Los problemas ambientales siguen profundamente arraigados en la trama socioeconómica mundial, donde el verdadero sentido del desarrollo sostenible, reside en concebirlo en su dimensión global, en coevolución con el resto de la biosfera y con una visión integral de la sostenibilidad ecológica, económica y social.
Ignorar los descubrimientos de la biología, resulta especialmente grave cuando los humanistas se ven obligados a afrontar problemas políticos como la sobrepoblación mundial, la difusión de enfermedades infecciosas, el agotamiento de los recursos no renovables, los cambios climáticos perjudiciales, el aumento de las necesidades agrícolas en todo el mundo, la destrucción de los hábitats naturales, la proliferación de conductas delictivas o los fallos de nuestro sistema educativo.
La incomunicación entre la ciencia y las humanidades se atribuye a cierta incapacidad para apreciar el elemento humano en el curso de las investigaciones.
La integración ambiente-desarrollo va aportando nuevas vías de análisis para definir con mayor precisión, la esencia de un nuevo estilo de desarrollo sostenible, como una forma diferente de encarar los problemas del desarrollo humano hacia el futuro.
No es posible mantener la salud ecológica de la biosfera, sin poder garantizar el desarrollo integral, donde el mensaje de integración medio ambiente-desarrollo en las políticas y en las decisiones se va aceptando paulatinamente, a pesar de las dificultades que supone esto en la práctica.
Se considera el desarrollo sostenible como un proceso de cambio continuo, donde las estrategias responden a objetivos básicos, tales como la de revitalizar el crecimiento, cambiar la calidad del crecimiento, satisfacer las necesidades esenciales de trabajo, alimentos, energía, agua e higiene, así como la de asegurar un nivel de población sostenible, conservar y acrecentar la base de los recursos, reorientando las tecnologías y controlando los riesgos, con objetivos fundamentales para lograr el equilibrio justo entre las necesidades económicas, sociales y ambientales de las generaciones presentes y futuras y donde, el desarrollo económico, el desarrollo social y la protección del medio ambiente son componentes interdependientes que se refuerzan mutua y recíprocamente, pudiéndose comprender que la amenaza del subdesarrollo, supone también graves ineficiencias y de que es posible considerarlo como una situación de desequilibrio.
No parece pertinente hablar de sostenibilidad de forma aislada, sino de forma integral, incorporando sus componentes ecológicos, económicos y sociales, donde los objetivos son múltiples, sobrepasando el del simple mantenimiento de un capital natural.
La sostenibilidad integral es la premisa básica del desarrollo sostenible, pero no puede convertirse en un fundamento absoluto, sino en un principio específico que permita conseguir lo que realmente se quiere hacer sostenible.
Si la finalidad es conseguir un desarrollo humano sostenible, éste tendrá que ser ecológica y ambientalmente sostenible, manteniendo la diversidad biológica y reforzando la base de los recursos ambientales, sobre los que se sustentan sus procesos de desarrollo.
Hablar en términos económicos y sociales es aún más complejo, ya que si simultáneamente no se logra especificar qué recursos ambientales, sobre los que se sustentan sus procesos de desarrollo.
Hablar en términos económicos y sociales es aún más complejo, ya que si simultáneamente no se logra especificar qué tipo de sostenibilidad económica y social es necesaria para complementar la ecológica-ambiental, no será posible definir un modelo de desarrollo más justo y racional.
El concepto de Rendimiento Máximo Sostenible, progresivamente se viene incorporando a los campos de la economía, sociología y política, hasta adquirir una dimensión múltiple e integral, donde las nociones ecológicas de capacidad de carga, capacidad de recuperación, capital natural y equidad se entrelazan para definir un estilo de desarrollo o forma de vida sostenible con consideraciones éticas.
El concepto de sostenibilidad aplicado a los ecosistemas, tiene un carácter dinámico y un sentido de estabilidad, en la medida en que es preciso cubrir las necesidades cambiantes de una población que sigue creciendo hasta su nivel de estabilización y donde, la satisfacción de tales necesidades debe hacerse mejorando la calidad del medio ambiente y de los recursos naturales, condicionada por una compleja interacción de factores biológicos, físicos y socioeconómicos que constituyen la base de todos los sistemas productivos.
La esencia del desarrollo sostenible, gira alrededor del mantenimiento de un determinado equilibrio dinámico, ajustado a la capacidad de existencia y regeneración del capital natural y donde se observa que las comunidades no se adaptan a las condiciones medias de sus hábitat, sino a las condiciones mínimas que les permiten seguir viviendo, por lo que el desarrollo de éstas, está determinado sobre todo, por la disponibilidad mínima de cualquiera de sus elementos.
Un sistema social-económico-productivo no puede medir su sostenibilidad real sobre bases de criterios económicos, como es el Producto Nacional Bruto, ya que éstas no incluyen los procesos metabólicos y la eficiencia energética de los organismos vivos y de los ecosistemas.
Los indicadores económicos convencionales, tampoco incluyen aspectos sociales para señalar cómo se puede garantizar el bienestar social, pero la información sobre los procesos que afectan al bienestar de la sociedad y a la integridad de los ecosistemas son una variable básica de la ecuación del desarrollo sostenible. Sostenibilidad ambiental para soportar la sostenibilidad económica y social e incluso política e institucional de la comunidad.
Los sistemas ecológicos, económicos, sociales y éticos, aunque están fuertemente entrelazados, responden a lógicas distintas, jerarquías diferentes y están sometidos a velocidades y cambios de evolución particular. Contar con las condiciones mínimas de sostenibilidad y compensar las posibles pérdidas de ésta para mantener la estabilidad dinámica, depende de numerosos factores que no siempre son identificables y controlables en la evolución de los sistemas complejos.
Para que el equilibrio final sea sostenible, los procesos de mantenimiento, reposición y renovación deben ser iguales o mayores que los procesos de depreciación, degradación y pérdida.
SOBRE EL PRONÓSTICO EN EL IMPACTO AMBIENTAL
En la ciencia, se ha dado mucha importancia a la capacidad de las teorías para hacer predicciones y cuanto mejor sea una teoría, más correctas son las predicciones que permite hacer. La utilidad de la predicción para poner a prueba teorías biológicas, es muy variable. Algunas teorías tienen un gran valor predictivo, mientras que otras están controladas por conjuntos de factores tan complejos que no se pueden hacer predicciones consistentes, por lo que suelen ser probabilísticas, debido a la gran variabilidad de casi todos los fenómenos biológicos y a la posibilidad de que ocurran hechos fortuitos, así como a la multiplicidad de factores interactivos que afectan el curso de los acontecimientos y, donde no es tan importante que la teoría pase la prueba de la predicción, ya que es mucho más importante que la teoría resulte útil para resolver problemas.
Los modelos predictivos son usados frecuentemente en el manejo de recursos naturales, en situaciones de evaluar el impacto o cambio ambiental de una región o localidad. La modelación también se hace para pronosticar las consecuencias de una acción que sería muy caro, difícil o destructiva de realizar en el ambiente real.
Los científicos que utilizan procedimientos analíticos, tienen un poder predictivo tremendo y en algunos casos, esta metodología analítica ha sido útil en el desarrollo de programas de manejo poblacional. Desafortunadamente se le ha utilizado poco en el estudio integral de ecosistemas y las razones son que las ecuaciones analíticas son útiles bajo ciertas condiciones de restricción: esto es solamente cuando las ecuaciones que describen los procesos bióticos son lineales y existen pocas ecuaciones a resolver al mismo tiempo; es decir, que son exactas solamente para describir procesos de la naturaleza que son continuos. Un modelo de un ecosistema normalmente incluye de una docena a varios cientos o incluso más, de ecuaciones simultáneas y pueden ser tanto lineales como no lineales.
Con técnicas de simulación, no es necesario dejar fuera importantes componentes del modelo para aproximarnos a simular las actividades y procesos biológicos, ya que siempre pueden ser aproximadas y no importa que tan complicadas puedan ser. Pero en cualquier caso, ya sea que se trate de la modelación analítica o de simulación clásica, es posible simplificar para incluir una ecuación que describa la relación de dos variables sin ninguna indicación de causalidad y, es preferible a querer incluir los mecanismos que relacionan una variable con otra, cuando estos todavía no son bien conocidos.
Nos gustaría explorar la relación de la productividad vegetativa con los nutrientes, radiación solar, temperatura, evapotranspiración y lluvia; sin embargo, no existe suficiente conocimiento acerca de la fisiología de su vegetación, para pronosticar qué variables independientes serán las más importantes para determinar el patrón observado de fotosíntesis, sobre ciclos anuales. Sin embargo, sabemos que la lluvia y la evapotranspiración por sí solas, darían los mejores resultados del modelo cuando los comparemos con los datos de campo. Y así es que utilizamos la relación empírica de lluvia-crecimiento de plantas como primera aproximación aún y cuando no entendamos completamente la relación entre ambas variables.
Los estudios descriptivos de campo, permiten el desarrollo de un modelo de simulación adecuado aún y cuando los mecanismos no fueron conocidos. Futuros modelos pueden incorporar los mecanismos fisiológicos, que controlan la evapotranspiración y productividad, para obtener un mejor modelo el cual probablemente será mejor para predecir las respuestas de las plantas a nuevas condiciones.
El interés de los simuladores no es tanto la precisión o potencial matemático del modelo, sino la inclusión de todos los parámetros que se consideren importantes, aún y cuando los mecanismos implícitos en el fenómeno se conozcan de manera imperfecta.
Uno de los más importantes usos de los modelos, es el de generar hipótesis y, la meta no es necesariamente la construcción del modelo o los mismos resultados del modelo, sino la de ampliar nuestro entendimiento de lo complicado del sistema.
Una vez que existe el modelo, podemos comprobar los datos o consideraciones utilizadas, al hacer el modelo comparando el comportamiento del modelo con el sistema natural bajo condiciones similares. Si el modelo y el mundo real no concuerdan, entonces uno o el otro o ambos, son imperfectamente conocidos y al analizar los errores, incrementaremos nuestro entendimiento del sistema o del modelo.
La predicción, es la proyección al futuro o establecimiento de hipótesis que no han sido observadas durante el período de estudio y, está relacionada con la simulación, como la extrapolación lo está con la interpolación; es decir, que va fuera de las fronteras de circunstancias conocidas.
Un uso importante de los modelos es el de optimizar la toma de decisiones sobre el manejo y evaluación del impacto ejercido sobre el ambiente y, esto inherentemente implica algunos juicios de valor, en adición a algunos esquemas, para el manejo del sistema.
SOBRE LOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL
El manejo de los recursos de las áreas naturales requiere acciones para preservar, mantener y a menudo restaurar ecosistemas. Para lograr este objetivo, los administradores deben tener un buen conocimiento general de las áreas y, un inventario cuantitativo confiable de la biota, así como un buen entendimiento de la interacción entre los varios componentes de los ecosistemas dominantes, con la habilidad para predecir o simular los cambios en el sistema resultante de las acciones de su uso y manejo.
Medidas cualitativas de criterios de evaluación de impactos ambientales, muchas veces dependen en juicios profesionales subjetivos, pero las interpretaciones individuales del problema nos llevaría a una gran variabilidad en las evaluaciones de un sitio. Si el propósito es una evaluación ecológica, todos los aspectos deben ser estudiados en relación de uno con otro y, los aspectos como vegetación, fauna y geomorfología deben de combinarse e integrarse desde los inicios del estudio, es decir, debemos trabajar sobre bases de estudios colectivos y no sobre bases de estudios colectados.
La optimización de retorno monetario no siempre significa que la calidad ambiental esta simultáneamente siendo optimizada; los modelos pueden ayudar en la optimización o en la de escoger los mejores caminos para condiciones complicadas por presentarse en el futuro, aunque no existe tampoco garantía de que el modelo sea correcto; pero es posible diseñar modelos de toma de decisiones para optimizar el ambiente, donde la diferencia entre evaluación y optimización no son necesariamente distintos y donde varias técnicas formales para la evaluación del impacto ambiental, han sido sugeridas, así por ejemplo, Leopold y colaboradores en 1971, propusieron el uso de una matriz de evaluación con componentes de sistemas naturales: como renglones de la matriz y las categorías de impacto como encabezados de las columnas y los puntos de intersección, son usados para tabular números que subjetivamente indican la magnitud relativa e importancia de cada impacto sobre los componentes del sistema, proveyéndonos así una indicación del valor de la naturaleza impactada.
Sin embargo, las intersecciones de la matriz de Leopold, se les considera lineales, de tal forma que las cadenas de interacción y propiedades de retroalimentación no pueden ser consideradas dentro de estos impactos; solamente los efectos ambientales son tomados en cuenta y no existe formato para comparar los varios factores económicos y ambientales.
Las evaluaciones son hechas en términos de diferentes unidades de medida, haciendo así difícil una decisión entre las diferentes alternativas, porque los diferentes tipos de efectos no son directamente comparables. Cualquier técnica útil de evaluación de impacto, debe tener en sus fundamentos algún criterio objetivo de medida, por el que planes y proyectos alternativos de evaluación puedan ser comparados. Mas sin embargo, el análisis mismo debe de hacerse en términos de un parámetro de medida general, que sea común a todos los sistemas y en función de influencias externas, que sean también consideradas.
El objetivo final debe ser el de diseñar un sistema que sobreviva en la competencia entre sistemas alternativos de evaluación de los impactos y el cual, se lograría si se permite el máximo desarrollo y transformación de los recursos energéticos naturales del sistema, a funciones de utilidad.
Los sistemas que sobreviven a largo plazo, las fuerzas de la selección natural, son aquellas que maximizan el uso de la energía disponible en procesos de trabajo. Esto requiere que se construya adecuadamente la estructura del sistema, de las cuales se canalice la energía a procesos de retroalimentación y que además, incrementen el balance total energético.
Todo proceso que implique trabajo, involucra flujos de energía y, como la materia y la información también tienen equivalentes energéticos, la unidad energética será la más apropiada para servir como común denominador en el análisis de los impactos en los sistemas complejos, además en los que esté involucrado el hombre y la naturaleza. Sin embargo, en cualquier región lo suficientemente grande y diversa, hay un amplio espectro de muchos tipos de energía que manejan sus procesos de cambio donde, la habilidad general de un determinado flujo de energía, de realizar una cierta unidad de trabajo, necesita ser estimada cuantitativamente, reconociendo que los diferentes tipos de energía no poseen las mismas habilidades de realizar un trabajo, implicando que los flujos energéticos tienen un factor de calidad asociado a ellos.
Dentro de la red de interacción de los sistemas económicos y naturales, muchos de sus componentes de calidad energética trabajan en conjunto. En los sistemas bióticos, se observa a las cadenas alimenticias convirtiendo la energía de alta calidad de los mayores sistemas, obedeciendo reglas determinantes en el manejo de los ecosistemas.
Necesitamos convertir los flujos de valor en pesos, a flujos en unidades de energía, así estos cocientes podrán ser usados adecuadamente y los flujos, tanto en ecosistemas naturales como de la economía humana, podrán ser puestos sobre bases equivalentes para el análisis de integración.
Cuando se introduce una modificación en una región, existe un período de transición en el que los subsistemas cambian como parte de los procesos de adaptación y selección, llevándonos a un nuevo tipo de estado estacionario, que maximiza el potencial útil bajo las nuevas condiciones.
Como los sistemas reales son sistemas abiertos con flujos de energía, a través de sus fronteras, las modificaciones en un sistema dado afectarán los sistemas mayores en los que se encuentra contenidos, por lo que el análisis de los impactos ambientales deben considerar no solamente las respuestas del sistema a efectos locales y directos, sino también a los sistemas mayores que incluyen a los más pequeños.
La clave del desarrollo de una región, es el concepto de comunidad ecológica o con más precisión, con el concepto de capacidad de sostén de la comunidad natural o el ecosistema, combinando magistralmente la ecología, la armonía, el análisis de sistemas, la economía y la modelación por computadora. El concepto de capacidad de sostén, ha demostrado su utilidad para la formulación de políticas de desarrollo y, explicando fracasos actuales y anteriores, cuando actuamos en términos de una falta de respeto por lo que implica dicho concepto.
A medida que la sociedad experimenta cambios profundos, rápidos y significativos, nuestros fines, metas y estrategias, así como formas de comportamiento también deben ser diferentes. Se requiere adaptabilidad para vivir en esta generación, ya que los problemas que estamos por enfrentar, probará algo más que nuestra valentía: pondrá a prueba nuestra capacidad de crear e improvisar y para esto, nada mejor que observar y aprender de la misma naturaleza. Dar una justa oportunidad al potencial creativo, es una cuestión de vida o muerte para cualquier sociedad.
¿CAOS AUTOORGANIZADO O NATURALEZA CREATIVA?
La creatividad consiste en generar pensamientos, acciones y sentimientos únicos e innovadores, produciéndose algo novedoso, útil y reproducible para beneficiar a otros; dependiendo además del conocimiento, imaginación y capacidad de evaluación. Nuestros esfuerzos están condenados a la futilidad a menos que los fortalezcamos con ideas creativas, que es la única forma de evitar ser dominados por las ideas sin valor. La capacidad de formar conceptos abstractos constituye la base de la capacidad humana de raciocinio.
La naturaleza es creativa y ama la diversidad de manifestación; todo lo tiene maravillosamente diseñado y no existen cosas inútiles, como tampoco el desperdicio. Donde podemos ver que el proceso es tan importante como el producto, no existe nada irracional y sobre todo, genera ambientes en los que tiene la oportunidad ella misma, de seguir manifestando su creatividad.
El caos existe en la naturaleza como un medio adecuado para crear nuevas entidades, acontecimientos y mantener la cohesión del entorno. La idea de la apertura caótica ha sido asociada con la creatividad autoorganizada desde hace siglos, donde muchas estructuras que vemos en la naturaleza, son ejemplos de caos autoorganizado. El caos autoorganizado, es la manifestación de la creatividad de la naturaleza, disponiendo de infinidad de formas de uso y expresión. La comprensión de este caos creativo, puede cambiar radicalmente nuestras vidas, no como controladores de la naturaleza, sino como participantes creativos, tomando nota de sus enseñanzas.
La selva tropical, manifiesta un delicado e intricado sistema de coevolución y cooperación, a diferentes escalas, conteniendo una dinámica creativa en constante desarrollo, que se manifiesta en una permanente y sutil colaboración interna de sus elementos, que contribuyen a su mutua supervivencia.
CAOS INFORMATIVO Y PROMOCIÓN DE LA EDUCACIÓN CREATIVA
Actualmente, el conocimiento humano se duplica cada 73 días, por lo que se requiere de nuevos sistemas de aprendizaje y comunicación, donde la creatividad no es un lujo, sino una necesidad, un estilo de vida que afecta el pensamiento, conducta, actitudes y valores, permeando la vida en todos los sentidos y actividades, pero sobre todo, la creatividad se puede aprender.
Algunas culturas promueven la creatividad, mientras que otras la inhiben. Debemos descubrir a la gente creativa, porque son recursos de valor incalculable y son el puente para el futuro, tomando como desafío y obligación suprema, desarrollar las condiciones que faciliten la creatividad, preparando a la vez los escenarios para que esas personas se desarrollen, ya que se requiere de un contexto vigoroso que estimule el potencial de la persona, como son los ambientes de libertad, novedad y espontaneidad, explotando las fortalezas y haciendo que las debilidades se transformen y ya fortalecidas, manifiesten sus máximas potencialidades.
La verdadera educación es un proceso y no un resultado instantáneo, donde la creatividad hará que el proceso de aprendizaje sea permanente con aprendices vitalicios, ya que la persona que deja de aprender no tan sólo se marchita, sino que ahoga a quienes lo rodean.
Nuestro sistema educativo, no debe ser diseñado para formar gente que trabaje en maquilas de fábricas y grandes corporaciones, sin ninguna oportunidad y capacidad creativa. La rutina mata la creatividad.
Para hacer que fluyan las energías de la creatividad, es necesario dar los siguientes pasos:
a) Preparación,
b) Incubación,
c) Inspiración,
d) Elaboración,
e) Verificación.
Es responsabilidad de cada persona usar su vida de forma creativa. Nuestro hemisferio izquierdo del cerebro controla el proceso verbal y analítico, lo que lo hace ser básicamente crítico; mientras que en el derecho se dan los procesos visuales y perceptivos, lo que lo hace ser creativo; sin embargo, la creatividad requiere que ambos hemisferios trabajen de forma conjunta para que se dé la sinergia y así producir un sinfín de posibilidades.
Debemos fortalecer el lado creativo con acciones que rechacen el proceso analítico, cuya característica es la de pensar a partir de una cadena de ideas, donde un pensamiento sigue a otro y se sacan conclusiones de acuerdo con la lógica y un orden. En el lado derecho, se ven todas las partes al mismo tiempo, percibiendo el todo por las formas y diseño de sus estructuras.
EL PODER SINERGÉTICO DE LA CREATIVIDAD
Vivimos dominados por el pensamiento lógico y poco imaginativo, con escasez de personas que sepan que se aprende más escuchando que hablando (excepto para hacer preguntas inteligentes), mediten y contemplen, y tengan la suficiente habilidad para descubrir alternativas a una idea dada.
La creatividad no es propiedad exclusiva de unos cuantos genios creativos, sino una semilla que está en espera de germinar en cada uno de nosotros; hemos sido educados en el arte del pensamiento crítico y sentimos la necesidad compulsiva de criticar y de enfocarnos en las fallas, dándonos por desacreditar ideas novedosas. Sin embargo, la creatividad es permanentemente constructiva y podemos enfocarla ya sea en la persona, en el proceso o en el producto.
Una persona creativa es la que puede procesar en forma novedosa la información que tiene a su alcance. Es no hacer las cosas como se han hecho siempre, es observar las cosas igual que todos, pero pensando de manera diferente: es percibir los problemas, deficiencias, vacíos de conocimiento, elementos ausentes y falta de armonía. Definir qué dificultades existen, para identificar los elementos ausentes, encontrar soluciones, hacer suposiciones o formular hipótesis acerca de los problemas o deficiencias; probar y comprobar esas hipótesis y modificarlas al volverlas a probar, para perfeccionarlas, pero sobre todo reconocer que en este tiempo de grandes cambios y retos, lo que más necesitamos es innovación y creatividad, lo que significa capacidad de proyectar y adoptar un nuevo futuro, reconociendo que los juicios prematuros matan el 90 por ciento de los pensamientos creativos, el pensamiento crítico es anatema cuando se inicia el proceso creativo.
La esencia de la creatividad es fundir pensamientos, hechos e ideas, en una configuración novedosa y relevante, más significativa que la suma de sus partes, con lo cual obtenemos un efecto sinergético.
LA MEJOR INVERSIÓN: EL DESARROLLO CREATIVO DE LA GENTE
El poder de un país, es proporcional a la fortaleza de su gente y a su capacidad productiva; no es suficiente poseer recursos y activos productivos, deben éstos ser aprovechados para que el estado adquiera desarrollo y poder. A su vez necesitamos autocultivarnos para gobernar la familia, la comunidad y el país.
Estimulando a la gente a examinar sus situaciones, practicar la prudencia y asumir la responsabilidad de sus actos y las consecuencias.
Todo esto es lo que hará a la gente más fuerte y sabia; esto es lo que construirá el carácter nacional, preservando la flexibilidad para la innovación, basándonos en programas e iniciativas simples para lograr resultados, donde la ética puede ser una fuerza más poderosa que la política y la economía.
La mejor inversión es el desarrollo de la gente, pues una inversión en recursos humanos conducirá a un aumento de productividad que a su vez llevará a mayores ingresos. Cuando el ser humano vive libre de dolencias de salud, se encuentra en la plenitud de su capacidad creadora y de trabajo y estará dispuesto siempre a afrontar todos los retos que se le plantean.
Los mejores resultados en política económica, se han obtenido cuando la riqueza de la nación llega a los bolsillos de la gente, sin embargo el talento, la sabiduría y el mérito no garantizaran el éxito por sí solos, pues éste depende del momento apropiado y la oportunidad. Con gran frecuencia, los tiempos son más importantes que las mismas estrategias de desarrollo que utilicemos.
Sabemos que los temerosos no se atreven a enfrentar la realidad, que los perezosos se conforman con medias verdades y que los soberbios creen que lo saben todo; sin embargo y a pesar de todo esto, siempre debemos de llegar a la raíz de los problemas, sin ignorarlos o subestimarlos, ya que si su tratamiento es sólo superficial, estaremos condenados irremediablemente a que estos regresen, pero ahora de forma mucho más amplificada.
La mayoría de los problemas que nos aquejan actualmente, son heredados de este mal tratamiento, que se les ha dado en el pasado.
La pobreza y el sufrimiento son consecuencias también de lo que hacemos o dejamos de hacer y, nuestras leyes, lealtades, miedos, odios, injusticias económicas y sociales, crecieron lentamente y están profundamente arraigadas en el pasado.
Somos lo que pensamos y observar es el acto creativo más importante. Toda la creación se genera a sí misma, sin principio ni fin y, mientras más ilimitada sea nuestra visión, más real será nuestra existencia.
CIENCIA Y TECNOLOGÍA FUERZAS IMPULSORAS DEL CAMBIO
El descubrimiento de las energías no renovables, donde las líneas de desarrollo económico e industrial están basadas en la destrucción del ambiente y de los recursos naturales, crearon un falso bienestar en un periodo de tiempo extremadamente corto en la historia del hombre, ya que en dos generaciones, a partir de la era industrial (150 años), prácticamente se consumieron estos recursos energéticos y se comprometió el futuro del frágil equilibrio de los ecosistemas.
Si este desperdicio de recursos y destrucción del ambiente no se revierte, ni cambiamos a un modelo económico basado en los recursos renovables y conservación del ambiente pronto, nos veremos comprometidos en situaciones muy violentas donde la guerra será una consecuencia en la competencia por obtener estos recursos.
La transición de las fuentes de energía no renovable a las fuentes limpias de energía renovable, es probablemente el principal problema a solucionar si deseamos que la humanidad sobreviva a la crisis energética, deterioro ambiental y los problemas económicos, que caracterizan la época presente.
El mercado libre no producirá por sí solo tecnología amable con los países pobres, sólo una tecnología guiada positivamente por la ética puede hacerlo.
Las estructuras biológicas complejas, surgen de procesos que crean orden de forma natural; sin embargo, la industrialización actual destruye la complejidad de los ecosistemas y nos lleva a procesos de inestabilidad y extinción.
La ciencia, en su estado actual, sólo investiga los beneficios a obtener de la naturaleza y el contenido de los productos finales, por procedimientos cada vez más refinados, pero no revela nada sobre el proceso misterioso que subyace en ella y la manifiesta.
La ciencia y la tecnología florecieron como consecuencia de la llegada de la revolución industrial. La ciencia es la más poderosa de las fuerzas impulsoras de cambio; sin embargo, actualmente la tendencia de la ciencia y la tecnología es preferir y magnificar las injusticias de la sociedad, de tal forma que éstas se hacen intolerables. Por este motivo, las primeras preguntas que debemos hacernos al iniciar una investigación es la de: ¿Para qué?, y ¿Para quién?
El progreso de la ciencia está destinado a producir confusión y miseria, a menos que esté acompañado por un progreso de la ética. Conforme la riqueza se ha ido acumulando, así también la sociedad se ha ido degradando.
La ciencia trata de comprender la naturaleza y las razones de las cosas, sin embargo, comprender la naturaleza tiene un valor limitado cuando no comprendes la naturaleza humana.
Para muchos de nosotros, la razón de vivir consiste en alcanzar sentimientos de seguridad, amor, felicidad y realización. Con cada acción humana, va implícita la búsqueda del amor y, la causa de raíz de las malas acciones, son resultado de la carencia de éste.
CONCLUSIONES
Las teorías científicas son esencialmente modelos del mundo real, pero no constituyen la realidad. Y por mucha seguridad que tengamos de que los modelos describen cómo es el universo, no podemos negar la posibilidad de que exista una nueva y mejor forma de mirar las cosas. Por elegante que sea una teoría científica y, distinguido su creador, si no está de acuerdo con los experimentos y los hechos observados, debe ser rechazada. Esta imagen de la ciencia es una idealización, ya que en la práctica, la naturaleza de la verdad científica es con frecuencia mucho más sutil y contenciosa.
Con el paradigma o visión actual del materialismo newtoniano, cuando las personas buscan una explicación, la tendencia cada vez mayor es la de intentar cualquier situación mediante analogías con el funcionamiento de una maquina, por lo que al extenderse a los dominios de los hechos humanos, como la política o la economía, el pensamiento-máquina de newton se traduce en una falta de moral y de personalidad. La gente se siente inútil, ya que sólo son engranajes en una maquina que avanza pasiva e insensible sobre sus sentimientos y acciones, rechazando el materialismo como una yerma y estéril filosofía, que reduce los seres humanos a autómatas y no deja lugar al libre albedrío o la creatividad.
La revolución generalizada se da sobre la forma de pensar de los científicos, que estudian el nuevo paradigma del enfoque sistémico, donde la materia se comporta de forma milagrosa, como autoorganizándose y desarrollando pautas y estructuras espontáneas conocidas como “emergencias”, volviéndose inestables, cambiando de forma aleatoria y totalmente impredecible, donde el universo del paradigma materialista de newton se evapora y es reemplazado por un mundo en que el futuro está abierto y la materia adquiere un elemento de creatividad.
El éxito de los métodos lineales, durante los tres últimos siglos, ha ocultado el hecho de que los sistemas reales casi siempre se vuelven no lineales en algún momento, y ya no es posible proceder por análisis, pues ahora, el conjunto es mayor a la suma de las partes, mostrando un rico y complejo repertorio de comportamientos y hacer cosas inesperadas, lo cual debe ser entendido en su totalidad, lo que significa también tener en cuenta una variedad de restricciones, condiciones de contorno y condiciones iniciales, las que son absolutamente fundamentales para determinar que va a pasar.
La no linealidad les otorga una misteriosa habilidad para hacer cosas inesperadas, con cualidades casi de seres vivos. Incluso aceptando un comportamiento estrictamente determinista (predecible) de la naturaleza, los estados futuros del universo están abiertos, lo que significa que no tenemos que elegir entre la catástrofe y la inmovilidad, sino entre diversos destinos alternativos.
Las actuales instituciones están impregnadas de concepciones anacrónicas del mundo y del lugar del hombre en ese mundo. Se han vuelto obsoletas de su época y de no poder ver las cosas en una perspectiva integral.
Necesitamos promover el pensamiento holístico, basados en la integración de las ciencias naturales y sociales, compartiendo la ambición de trabajar como generalistas especializados, considerando los problemas y los desafíos de nuestra época, como elementos de un proceso histórico complejo pero unitario, donde podamos reunir las nacientes ideas y, donde éstas, se fertilicen y fortalezcan mutuamente.
La riqueza no debe provenir del dominio de trabajos esclavizantes, sino de la liberación de la creatividad humana y la emancipación de la mente.
Debemos saltarnos la fase industrial, con todas sus consecuencias y abrazar un nuevo orden económico, basado en las ideas de información, estrategia y educación.
Bibliografía
Bertalanffy, L. V. (1968) General System Theory, Brazilier, Nueva York.
Cannon, W. B. (1929). Organization for physiological homeostasis, Physiological Review, 9, 399-431.
Boulding, K. E. (1985) The world as a total system. Thousand Oaks, Beverly Hills: Sage Publications.
Emery, F. E. (1969) Systems Thinking: Selected Readings, Penguin, Nueva York.
Deutsch D. (1997) The Fabric of Reality. Penguin Books
Foerster, Heinz Von and George W. Zoff (1962) Principles of Self-Organization, Pergamon Nueva York.
Forrester, J. W. (1969) Industrial dynamics, Productivity. The MIT Press.
Grant E. W., S. Marin L. y K. Pedersen E.(2001). Ecology and Natural Management: System Analysis and Simulation. John Wiley & Sons, Inc.
Green, D. G.(1994) Connectivity and complexity in landscapes and ecosystems. Pacific Conservation Biology, 1(3): 194-200
Haken Hermann (1987) Synergetics: An approach to Self-Organization, en F. Eugene Yates (ed.), Self-Organinizing Systems, Plenum, Nueva York.
Holland, J. H. (1995) Hidden Order: How adaptation breeds complexity, Addison-Wesley Publishing Co., Reading, MA.
Jorgensen, S, Mejer, H. and Nielsen, S. (1998) Ecosystem as self-organizing critical systems, Ecological Modelling, 111: 261-268.
Kauffman, S. (1993) The origins of order: Self-organisation and Selection in Evolution. Oxford University Press, New York.
Kosko, B. (1993), Fuzzy thinking: the new science of fuzzy logic, Hyperion.
Langton, C. (1990) Computation at the edge of chaos: phase transitions and emergent computation, Physica D, 42: 12-37.
Levins, R. (1968). Evolution in changing environments. Princeton: Princeton University Press.
Lilienfeld, Robert (1978) The rise of System Theory, Jhon Wiley, Nueva York
Lotka, A.J. (1925) Elements of physical biology. Baltimore: Williams and Wilkins.
May, R. M. (1972b) Will a large complex system be stable?. Nature, 238, 413-414.
Mingers, J.,(1995) Self-Producing Systems. Plenum, Nueva York.
Patten, B. C. (1991) Network Ecology, en Higashi, M. y T. P. Burns, Theoretical Studies of Ecosystems: The Network Perspective, Cambridge University Press, Nueva York.
Prigogine, I., (1980) From Being to Becoming, Freeman, San Francisco.
Ritter, O.W., (1996.) Ciencia; predicción y entendimiento en el mundo moderno. Geo-UNAM. vol. 3 no. 1 págs. 26-29.
Ritter, O. W., P. Mosiño A. y R, Patiño M., 2000. Predicción y naturaleza. Revista Ciencia y Desarrollo. Julio / Agosto del 2J0. Volumen xxvi, No. 153.
Ritter O.W., Guzmán S. R., Sánchez N., (2002). El clima como sistema complejo adaptativo en coevolución. Revista “Ciencia y Mar”. mayo/agosto. volumen VI, número 17.páginas 23-35.
Ritter O.W., Guzmán S. R., Sánchez N., Sánchez R., Suarez S. J., Perez E. T.(2007). Sistemas y más sistemas; ¿es todo en el mundo un sistema? Ciencia, enero/marzo, vol. 58, num. 1
Rosen, R. (1970) Dynamical system theory in biology. Vol. I. New York: John Wiley and Sons.
Shannon, C. E., W. Weaver (1949). The mathematical theory of communication, Urbana, University of Illinois Press.
Schrodinger E. (1969) What is life?. Cambridge University Press.
Smith Adam (1937) The Wealth of Nations, Modern Library, New York.
Tabor,M.(1989) Chaos and Integrability in Nonlinear Dynamics. Wiley-Interscience, Nueva York.
Thom, R., (1972). Stabilité structurelle et morphogenese. Ediscience, Paris,
Villa, F. (2000) Integrating Modelling Toolkit, Institute for Ecological Economics, University of Maryland, USA.
Von Neumann y O. Morgenstern (1974). Theory of games and economic behavior, Princeton University Press, 3a edition.
Wiener, N. 1948, Cybernetics, John Wiley & Sons, Nueva York.
Wolfram, S. (1984) Cellular automata as models of complexity, Nature, 311:419-426.
(Volver a página inicial)