Hombres, pingüinos y redundancias

La tercera y última entrega de la respuesta a Hank es sobre los pingüinos.


¿Puede el hombre pasar sin pingüinos? Sí.


Si a alguien le duele la respuesta, que piense que los pingüinos también pueden pasar sin los humanos.


Pero, si el ecosistema está ligado ¿Cómo puede una especie pasar sin la otra? Por una sencilla razón: redundancia. Todo sistema complejo, para ser estable, necesita de la redundancia. Ya sea el enviar un hombre al espacio, mantener un avión lleno de gente a 10.000 metros de altura, garantizar el buen funcionamiento de internet, o para que un ecosistema complejo no colapse, la redundancia es fundamental.


Un ejemplo. Imaginemos, por un momento, que la comunicación entre el Apolo XIII y el control de la misión se hubiera realizado por un único canal de comunicaciones. En ese caso podríamos haber tenido la siguiente conversación.


- Apolo: "Houston tenemos u...." (ruido blanco).
- Houston (E.F. Kranz): "Si Apollo, repite, se ha cortado la comunicación."
- Apolo: "...."
- Houston (E.F. Kranz): "¿Qué ha pasado?"
- Houston (Controlador 1): "Señor, la corriente en Texas se ha ido, y hemos perdido todo contacto con la expedición."
- Houston (E.F. Kranz): "Apolo, repite."
- Apolo: "..."
- Houston (Controlador 1): "¿Que querrían decir? ¿Que tienen una sorpresa?"
- Houston (Controlador 2): "Hoy es el cumpleaños de John"
- Houston (Controlador 3): "¿O una demanda? ¿Pueden demandarnos? ¿Llamamos al servicio jurídico para ver si pueden demandarnos?"


Por motivos de seguridad, la comunicación entre una misión espacial y el centro de control tiene más de un (y de dos) camino alternativo. En caso de fallar uno, siempre se puede contar con sistemas independientes que realizan el mismo servicio.


En un sistema ecológico complejo también hay redundancia. Cada presa es comida por más de un predador, y cada predador come más de una presa. Así si un día tenemos muchos mosquitos porque su predador habitual (por ejemplo las primaverales golondrinas) no estuviera presente, otros predadores (lagartijas, o sapos, o murciélagos) se darían un festín.

Así que la famosa cadena trófica no se parece en nada a una cadena lineal, sino a una red, donde las conexiones son múltiples e intricadas (y por supuesto ... en buena parte desconocidas). La gráfica de la derecha muestra una de estas redes ecológicas exhaustivamente derivada para un ecosistema relativamente sencillo (el autor trabaja en nuestro instituto). Pero esta red pocas veces ha estado flamante. En general está rota (y no siempre por culpa del hombre). Ahora un agujero aquí, ahora otro allí. La evolución de las especies no sólo modifica las especies animales, también reconecta la red trófica.


Estoy refiriéndome todo el rato al caso de ecosistemas complejos. Son los únicos que pueden mantener a seres humanos. Ejemplos de ecosistemas simples "autosuficientes" se conocen desde hace tiempo y, hoy en día, se pueden regalar en Navidad. Son las llamadas Ecoesferas. En ellas, una solución de agua salada se sella en un recipiente conteniendo bacterias, algas y una gambita. Bajo la acción de la luz, las algas generan el oxígeno y la comida necesaria para alimentar a la gamba. El dióxido de carbono y deshechos de la gamba son la fuente de alimento de las bacterias, cuyo "deshecho" son, junto con el dióxido de carbono, la fuente de alimento inorgánico de la alga. Y así se cierra el ciclo de la vida en este universo cerrado. En este ambiente, la gamba puede vivir entre cuatro y siete años.


Podríamos intentar el mismo experimento con seres humanos. En lugar de una esfera sellada, podemos poner a nuestro espécimen de Homo Sapiens Sapiens en una isla.


Supongamos que nuestra isla sólo tiene piedras. En ese caso, la única manera de sobrevivir es salir nadando. En caso contrario, la muerte por deshidratación tiene lugar en pocos días.

Ante dicha ausencia de éxito, y después de enterrar a nuestro voluntario, añadimos una fuente permanente de agua dulce y algunas hierbas y suficientes bacterias para reciclar los deshechos humanos. Dependiendo del contenido nutritivo de esas hierbas, nuestro nuevo voluntario pasará más o menos hambre, pero estará, sin duda, seriamente desnutrido. La supervivencia dependerá de su capacidad de encontrar cobijo (para protegerse del sol) y del tipo de hierba que le hayamos puesto.


Supongamos que, en un acto de piedad, le añadimos un conjunto de árboles frutales (que dan sombra y alimento). Pues bien, el resultado será una existencia no mejor que la del experimento anterior. Arboles frutales sin polinizadores no sirven para mucho. Aunque si el humano sabe de la polinizacón, puede pasarse toda su vida polinizando, a mano, las flores.


Añadamos unas abejas y visitemos la isla varios meses más tarde. Un extinto humano yacerá muerto, sepultado bajo una capa espesa de abejas. Sin un predador que naturalmente controle la población de abejas, la ley del crecimiento exponencial se habrá expresado en toda su fuerza sin que el humano se diera cuenta de la que se le avecinaba (la función exponencial es así).


Así en el siguiente experimento tenemos la cautela de poner predadores de las abejas. Por ejemplo, unos pájaros. Pero en la naturaleza, una población en "equilibrio" es una población con pocos individuos. Así que con pocas abejas, ¿Qué harán los pájaros? Pues lo que hubiera hecho nuestro martirizado humano: ¡salir volando! Y vuelta a la casilla de salida.


Así que para que los pájaros no salgan volando, habrá que poner una buena cantidad de insectos diferentes. No una especie, sino muchas. Para que nuestros pájaros tengan suficiente alimento. Vamos, que en estos experimentos, para que un humano coma fruta es necesario que los pájaros tengan una dieta equilibrada. Pero un sólo predador no será suficiente, no sea que los pájaros nos salgan migratorios y se escaqueen seis meses al año. ¿El crecimiento exponencial de los pájaros? No hay problema, o el exceso se va volando o los caza el voluntario. Pero claro, si los caza en exceso, lo mismo vuelven las abejas ...


Y así podemos ir construyendo un pequeño cosmos en esta isla, y todo para que nuestro humano ... coma.


Esto que acabo de explicar ya ha sido intentado desde hace más de cuarenta años en la Unión Soviética (con dinero público) y en Estados Unidos (con dinero privado). Los objetivos de ambos experimentos eran diferentes. En el caso de los soviéticos, intentaban averiguar la capacidad de crear un ecosistema medio-cerrado en el que el aire fuera reciclado mediante algas marinas. En este caso, el alimento de las algas y de los humanos era almacenado antes del experimento. Los resultados montraron que, tras estancias de hasta dieciocho meses, la salud de los humanos era impecable.


Del experimento americano (mezcla de ciencia, publicidad y circo mediático que costó, en su día, unos 200 M$) se han aprendido varias cosas. En particular "ecosistemas complejos y cerrados en pequeños espacios son vulnerables". El resultado es que estos sistemas no serían capaces de mantener una población más allá de unos pocos años. El primer grupo de voluntarios estuvo dos años. Perdieron todas las abejas. El segundo fue un fracaso, ya que los participantes, hambrientos, tuvieron que hacer uso de las provisiones de emergencia.


Así que llevamos ya una década del siglo XXI y el hombre es incapaz de construir un ecosistema complejo capaz de sostener la vida de un conjunto de seres humanos. ¿Será esto la causa de que no estemos explorando el universo profundo? o ¿un síntoma?


Así que volviendo a los humanos y los pingüinos, no nos necesitamos los unos a los otros. Pero, si eliminamos demasiadas especies del planeta podemos encontrarnos con el problema de que el ecosistema sea incapaz de mantenernos. Así que mejor garantizar la salud de un ecosistema que venía preinstalado en el planeta, y que ha sido construido a base de hostias durante más de 4000 millones años. No creo que nadie quiera estar en medio de un "System update".