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El Pensamiento Logarítmico y la Estructura de la Naturaleza

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Los Mundurutus y su pensamiento logarítmico. Fuente: xingu-vivo.para siempre blogspot.com.es

Desde niños se nos ensaña a pensar linealmente. Los flujos son proporcionales a las fuerzas. Una persona que tiene una altura que duplica a la de otro tiende a pesar al doble, etc. Sin embargo. casi todos los patrones que yo he detectado al analizar las estructuras de la naturaleza no se ajustan a modelos de regresión lineal sino que de  “algún modo” son logarítmicos (ya sean los datos de cualquiera de los ejes de las coordenadas cartesianas, ya ambos). Se trata de un hecho que me ha intrigado durante los últimos decenios.

Un día en un simposio de matemáticas aplicadas al estudio de ciertas estructuras naturales, me atreví a lanzar la siguiente idea. Numerosos desarrollos estadísticos requieren la normalización de los datos de tal modo que terminen distribuyéndose conforme a una campana de Gauss, en la que la moda, mediana y media tienden a coincidir. Tal distribución suele ser válida, por ejemplo, cuando trabajamos con réplicas en un experimento, ya sea de campo o laboratorio. Ahora bien, si las estructuras naturales tienden a ser distribuciones logarítmicas en el sentido más amplio del término, ¿por qué no escalarizamos los datos?. Los asistentes me miraron con cara de póker, sin espetar respuesta alguna. Pensé para mi: “Juanjo has metido la pata hasta el fondo”. Más tarde le pregunté a uno de ellos y me comentó que no era el caso, sino que a nadie se le había ocurrido elucubrar sobre tal esotérico asunto. Le comentaba este asunto a mis alumnos cuando unas dos semanas después me topé con un pequeño artículo en la revista Investigación y Ciencia (mes de marzo de 2014) que se me antojó de lo más interesante. Estaba escrito por Bartolo Luque de la Universidad Politécnica de Madrid.  

Los indios Mundurukus del Amazonía que viven en las riveras del Río Tapajós, no poseen un verdadero sistema numérico robusto (para contar). Por otro lado, los antropólogos persiguen la búsqueda de las intuiciones numéricas básicas: ¿son universales o simplemente culturales?. Pues bien estos últimos llevaron a cabo un estudio/encuesta basado en una batería de test consistente en asociar números, en función de su magnitud a las posiciones espaciales en una línea. Se trataba de intentar entender como colocan los mentados números sobre una línea, ya que Los indios Mundurukus prácticamente carecen de símbolos numéricos. Y el descubrimiento fue un tanto sorprendente. Intuitivamente, los Mundurucus piensan de una manera logarítmica (la distancia entre dos puntos se encuentra relacionada con su cociente) en lugar de otra lineal como hacemos los occidentales (la distancia entre dos puntos se encuentra relacionada con su diferencia). El autor del estudio se preguntaba “que les hace pensar que los números mayores se encuentran más cercanos entre sí que los pequeños?”. También este investigador informaba, en su breve pero interesante artículo, como en estudios previos se había constatado que los animales también comparan cantidades atendiendo a sus ratios o razones, más que a sus diferencias (restar), es decir al estilo logarítmico. ¿Las proporciones resultan más importantes para la supervivencia que la habilidad para contar? ¿Estimar rápidamente cantidades relativas y compararlas gozaría de ventajas adaptativas respecto a los estrictos números de conteo?, volvía más o menos a preguntarse Bartolo. Pero este es tan solo el inicio de la historia más que intrigante, como inmediatamente os vamos a mostrar (…).

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La Humedad del Suelo, el Sistema Climático y la Agrosfera

Si bien el agua almacenada en los suelos del mundo (edafosfera) apenas constituye el 0,001%, su importancia para la biosfera y el sistema climático es vital. Como ya sabréis muchos de vosotros, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó la misión satelital SMOS con vistas, entre otros estudios, a analizar la humedad del suelo en tiempo real. Debido a las novedades tecnológicas de sus sensores, se están armonizando los valores obtenidos con los de misiones especiales precedentes, incluidas las de la NASA, al objeto de elaborar una base de datos armonizada que contenga los recientes y antiguos. de ste modo se puede proporcionar a los investigadores una serie temporal aceptable sobre esta variable de tanta importancia. La nota de prensa que os ofrecemos hoy resulta ser lo bastante clara para que no abundemos en detalles. El agua resulta crucial en los sistemas superficiales terrestres de la biosfera con vistas al desarrollo de la vida. Lo mismo es cierto en lo concerniente a la agrosfera, si entendemos por tal, en conjunto de los sistemas cultivados (incluidos los praderas y pastos sembrados) a escala planetaria. La importancia de la humedad del medio edáfico de los sistemas agrarios, en la estructura de las taxonomías de suelos, resulta ser tan relevante como para que incluso la USDA Sil Taxonomy la considere un criterio esencial con vistas a clasificar los suelos a nivel de suborden. El problema estriba en que los criterios que demanda la USDA son tediosos de medir en campo y se requieren unos 10 años de observaciones, por lo que se suele apelar al uso de estimaciones indirectas dudosas a partir de las estaciones meteorológicas cercanas al área de estudio. Los datos obtenidos por SMOS podrían ayudar a obtener tal variable, y de forma fiable, de la información previamente aludida. Sin embargo, desconozco si la nueva tecnología llega a cubrir la profundidad que contempla la USDA Soil Taxonomy cpn viatas a clasificar los regímenes de humedad del suelo. Nos referimos a la conocida sección de control”. De no ser así, el problema sería serio. Ahora bien más vale obtener unos datos correctos fiables que otros de validez dudosa aun a costa de sacrificar “algo”. Siempre sería posible, al menos, obtener estimaciones mejores que las actuales con algunos estudios y calibraciones complementarias. Independientemente de todos ello, esta nueva información ayudará a comprender la variabilidad espacial y temporal de la humedad del suelo, y sus relaciones con el desarrollo de la vegetación y los estrés hídricos que pudieren sufrir, la repercusión de los diferentes tipos de suelos sobre el almacenamiento de agua para la misma o distintas condiciones ambientales, etc.  Finalmente tan solo os expreso una duda que me surge tras leer la noticia. En ella se indica que: “El descenso de la tasa global de evaporación detectado recientemente podría estar causado, por ejemplo, por un menor contenido de agua en el terreno”. Francamente se me antoja una conclusión confusa y confundente. Una parte considerable del caudal de los ríos del mundo es extraída de los mismos con vistas a ser re-depositarla en los suelos y suministrarla a extensos territorios con cultivos y forrajes. Hablamos tan solo de los consabidos regadíos. Tal hecho induce a que se evapore mucha más agua a la atmósfera desde el suelo que bajo condiciones naturales, sin la intervención human (con independencia del calentamiento  climático). Más aun, si tenemos en cuenta de que en ciertos lugares el agua de riego procede de a desalinización de las aguas salobres y/o del agua fósil secuestrada en los acuíferos subterráneos  que vuelve a ponerse en circulación, sospecho que puede evaporarse desde la edafosfera más agua ahora que hace un siglo, por poner una fecha. Como corolario, la frase de marras se me antoja poco meditada, y/o carente de un fundamento profundo, al menos a la espera de datos que corroboren o refuten el porcentaje de agua “extra” que se evapora del suelo debido a la actividad humana y sus tecnologías. Esta cuestión merece la pena ser estudiada en profundidad en relación con el ciclo del agua y sus repercusiones sobre el sistema climático.

Juan José Ibáñez

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Variación de la humedad del suelo estacional a escala Global. Fuente: ESA CCI Soil Moisture website

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