El estudio, American Physical Society, se centra en la búsqueda óptima de recursos mediante el intercambio de información en comunidades de individuos
La revista Physical Review Letters publica, en el número del 14 de junio de 2013, un artículo sobre la búsqueda óptima de recursos mediante el intercambio de información elaborado por un grupo de investigadores del IFISC (CSIC-UIB), del Smithsonian Conservation Biology Institute (EUA) y de la Universidad de Maryland (EUA). El trabajo, que además ha sido calificado como «Editor's suggestion» por la revista y destacado por la American Physical Society en la sección Focus de su página web, propone un modelo matemático para estudiar situaciones en las que una población de individuos, capaces de comunicarse entre si, debe encontrar objetos o recursos cuya localización es, a priori, desconocida. Se parte de una pregunta fundamental: ¿Cómo la comunicación y el intercambio de mensajes entre los diversos individuos que participan en la investigación puede llegar a alterarla? Y Y la conclusión es que tanto un defecto como un exceso de la información que se intercambia repercute negativamente en el proceso de investigación, por lo que disponer de una gran cantidad de información no siempre es positivo para la búsqueda.
Encontrar objetos perdidos, localizar recursos en zonas muy extensas o simplemente encontrar individuos de la misma especie son situaciones frecuentes en el ámbito del comportamiento humano y animal. El estudio matemático de estos fenómenos y, en particular, el análisis y el diseño de estrategias que optimicen los tiempos de investigación requieren el uso de complejos modelos cuyo comportamiento tiene un componente fundamentalmente aleatorio.
En el marco de la biología se encuentran muchos ejemplos: mamíferos que localizan a las parejas sexuales guiados por sus llamadas o depredadores que buscan sus presas a través de señales que éstas, involuntariamente, envían.
Las gacelas de Mongolia
En el caso de este trabajo se han confirmado los resultados estudiando la búsqueda de recursos que realizan las gacelas en la estepa de Mongolia. Estos animales, controlados a través de GPS, fueron seguidos en las largas migraciones en las cuales se ven obligados a encontrar comida, de manera que deben localizar en una gran extensión de terreno aquellas regiones que les son más propicias.
Los individuos siguen estrategias de búsqueda social, en las que, una vez que un ejemplar ha localizado buenas pasturas, intenta atraer la atención de los congéneres con la finalidad de formar grupos que son menos vulnerables frente a los depredadores. Utilizando mapas reales de recursos tomados vía satélite, se observa que estos animales optimizan la búsqueda de alimento cuando los individuos se comunican entre si a distancias de unos pocos quilómetros, y a una frecuencia que conduce con la medida, por otros medios, para los sonidos que emiten.
Además, cuando la comunicación entre los animales es tal que la búsqueda se realiza en un tiempo mínimo, las gacelas forman grupos de un tamaño que garantiza la seguirdad frente a los predadores, al mismo tiempo que se favorece la conservación de las pasturas.
Estudios de este tipo, en los que se intentan comprender las estrategias para encontrar recursos que siguen determinados grupos de animales, pretenden contribuir a la preservación de algunas especies. Por otra parte, estas herramientas son útiles para diseñar estrategias de búsqueda de objetos realizadas por colectividades de robots que se comunican entre si.
Centros que han colaborado en la investigación
- Instituto de Física Interdisciplinar y Sistemas Complejos, IFISC (CSIC-UIB), Palma, España (Ricardo Martínez García y Cristóbal López).
- Conservation Ecology Center, Smithsonian Conservation Biology Institute, National Zoological Park, EUA (Justin M. Calabrese, Thomas Mueller y Kirk Olson).
- Behavior, Ecology, Evolution, and Systematics Program, University of Maryland, EUA (Thomas Mueller).
Referencia del artículo:
- Physical Review Letters, 110, 248106 (2013). Doi: 10.1103/PhysRevLett.110.248106
Documentos relacionados
Fecha de publicación: Wed Jun 19 10:18:00 CEST 2013