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La temible langosta del desierto<\/sub><\/div>\n
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Desde luego, para poder desarrollar estrategias de control \u00f3ptimas es necesario conocer la fenomenolog\u00eda de los grupos de langostas. A parte de la mera observaci\u00f3n de su comportamiento, el an\u00e1lisis de las medidas experimentales puede revelar rasgos que permanecen ocultos ante exploraciones m\u00e1s superficiales. Abordar directamente la situaci\u00f3n en campo abierto es demasiado complicado, y es un procedimiento habitual tratar de comprender primero una situaci\u00f3n simplificada en el laboratorio, en la que las variables del sistema est\u00e9n bajo un mayor control. Esto es precisamente lo que se hizo en el departamento de zoolog\u00eda de la universidad de Oxford. En el experimento detallado en la referencia [1]<\/a> se puede ver como un grupo de langostas situado en un anillo de arena comienza a moverse al un\u00edsono, como un peque\u00f1o ej\u00e9rcito, cuando la densidad de insectos es lo suficientemente alta. Si la densidad es baja las langostas se mueven de forma err\u00e1tica e independiente, mientras que para densidades intermedias aparece el movimiento coherente pero con cambios s\u00fabitos de la direcci\u00f3n de propagaci\u00f3n del grupo. Para ahondar en las caracter\u00edsticas de este movimiento colectivo hemos realizado un an\u00e1lisis estad\u00edstico de los datos consistente en derivar una ecuaci\u00f3n diferencial estoc\u00e1stica directamente de las medidas experimentales. Esta ecuaci\u00f3n no es, por tanto, un modelo, si no una descripci\u00f3n directa de los resultados emp\u00edricos. El an\u00e1lisis de los diferentes t\u00e9rminos, como puede verse en [2]<\/a>, proporciona informaci\u00f3n acerca de c\u00f3mo se mueven las langostas individualmente dentro del grupo. Hemos visto que los individuos incrementan la aleatoriedad de sus movimientos como respuesta a una falta de alineamiento del grupo. Este mecanismo proporciona una mayor coherencia al movimiento colectivo y reduce la frecuencia de cambio de direcci\u00f3n. Dado que el movimiento en grupos representa una ventaja considerable frente a la predaci\u00f3n es posible que esta caracter\u00edstica haya sido seleccionada en la evoluci\u00f3n de la especie. Debido a que los experimentos han sido realizados en ausencia de perturbaciones externas podemos saber que la aleatoriedad en el movimiento de los insectos se debe a una respuesta individual interna a la falta de coherencia en el movimiento del grupo. As\u00ed pues el ruido (como nos referimos a las irregularidades en el movimiento de las langostas, no tiene nada que ver con un fen\u00f3meno ac\u00fastico) que modifica las trayectorias individuales es capaz de generar un comportamiento ordenado y coherente al nivel de grupo. Esto constituye un ejemplo de c\u00f3mo un comportamiento aparentemente azaroso a nivel de los individuos puede contribuir a crear una estructura m\u00e1s ordenada en una escala mayor, que engloba el conjunto de los insectos.<\/p>\n Nuestro objetivo actual es entender precisamente como el comportamiento a gran escala espaciotemporal puede ser deducido de las interacciones de los constituyentes del sistema [3]. Este campo de estudio no es nuevo, ya que enlaza de forma natural con el campo de la f\u00edsica conocido como mec\u00e1nica estad\u00edstica. Las leyes de los gases ideales, tal como fueron deducidas por Boyle, Mariotte, Charles y Gay-Lussac (y son com\u00fanmente explicadas) se basan en evidencias experimentales. Pero estas leyes tambi\u00e9n se pueden deducir a partir del comportamiento microsc\u00f3pico de las mol\u00e9culas del gas. \u00c9ste es el objeto de estudio de la mec\u00e1nica estad\u00edstica. En nuestro caso podemos suponer, si se nos permite la licencia, que las langostas conforman un \u201cfluido\u201d cuyos componentes interaccionan entre s\u00ed de forma mucho m\u00e1s complicada que las mol\u00e9culas de un gas, as\u00ed como poseen un n\u00famero mucho mayor de grados de libertad internos. Pero de la misma manera que si de un gas se tratase, podemos deducir el comportamiento a gran escala del grupo de langostas a partir de las interacciones entre los individuos. Debido a la complejidad de \u00e9stas las complicaciones matem\u00e1ticas que aparecen en el desarrollo de la teor\u00eda son considerablemente mayores que en el caso simple de los gases ideales, llegando incluso a aparecer problemas matem\u00e1ticos abiertos. Pero en todos los casos las cuestiones que aparecen son tan interesantes como \u00fatiles, lo que sin duda determina la importancia de su resoluci\u00f3n.<\/p>\n El objetivo a largo plazo (y que de ninguna manera podr\u00eda ser a corto) es intentar entender como las interacciones entre los individuos de un grupo pueden resultar en estructuras en la macro-escala. Un ejemplo es la aleatoriedad que influye el movimiento de las langostas a nivel individual y que redunda en el fortalecimiento del movimiento coherente del grupo. Esto podr\u00eda permitir conocer mejor la ecolog\u00eda de un animal tan fascinante como enigm\u00e1tico, a la par que mejorar las estrategias de control existentes y desarrollar otras nuevas. As\u00ed, tal vez, podamos contar en el futuro con herramientas eficaces que nos ayuden a erradicar las plagas, y no tengamos que esperar que un providencial viento occidental nos aleje su efecto destructivo.<\/p>\n Bibliograf\u00eda:<\/p>\n [1] Buhl, J., Sumpter, D.J.T., Couzin, I.D., Hale, J., Despland, E., Miller, E. & Simpson, S.J. (2006) From disorder to order in marching locusts. Science 312, 1402-1406.<\/a><\/p>\n [2] Yates, C.A., Erban, R., Escudero, C., Couzin, I.D., Buhl, J., Kevrekidis, I.G., Maini, P.K. & Sumpter, D.J.T. (2009) Inherent noise can facilitate coherence in collective swarm motion. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 106, 5464-5469. <\/a><\/p>\n [3] Escudero, C., Maci\u00e0, F. & Vel\u00e1zquez, J.J.L. (2009) Coagulation equation approach to the collective motion of self-propelled particles. En preparaci\u00f3n.<\/p>\n <\/p>\n <\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Y subi\u00f3 la langosta sobre toda la tierra de Egipto, y se asent\u00f3 en todo el pa\u00eds de Egipto en tan gran cantidad como no la hubo antes ni la habr\u00e1 despu\u00e9s; y cubri\u00f3 la faz de todo el pa\u00eds, y oscureci\u00f3 la tierra; y consumi\u00f3 toda la hierba de la tierra, y todo el fruto de los \u00e1rboles que hab\u00eda dejado el granizo; no qued\u00f3 cosa verde en \u00e1rboles ni en hierba del campo, en toda la tierra de Egipto. \u00c9xodo 10:14-15 La temible langosta del desierto<\/p>\n","protected":false},"author":49,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[1],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"yoast_head":"\n![](\"\/blogs\/matematicas\/wp-content\/blogs.dir\/69\/files\/1559\/o_Cuentas.jpg\")
Los sistemas din\u00e1micos son importantes para entender el comportamiento colectivo<\/sub><\/div>\n
Instituto de Ciencias Matem\u00e1ticas CSIC<\/a>
Madrid<\/div>\n