Los bioingenieros de la Universidad Stanford (EE.UU.) Samuel Bray y Bo Wang han creado un método basado en los sistemas de la naturaleza para pronosticar las fluctuaciones consideradas como impredecibles que derivan en eventos conocidos como los 'cisnes negros'. Su estudio ha sido publicado en la revista PLOS Computational Biology.
La metáfora del cisne negro se utiliza para referirse a un evento impredecible y con pocas probabilidades de efectuarse, pero de gran impacto y fuertes consecuencias para los mercados financieros, si se trata de la economía, aunque también es aplicable a la política o ecología.
Tras años de estudio de las comunidades microbianas, Bray notó varios casos en los que una especie experimentaba un auge imprevisto de su población, sobrepasando a sus vecinos. El científico se preguntaba si este fenómeno ocurría también fuera del laboratorio y, de ser así, si se podía predecir, y abordó este tipo de eventos con Wang.
En busca de respuestas, Bray se centró en tres trabajos distintos que reflejan cambios durante largos períodos de tiempo: un estudio de ocho años del plancton del mar Báltico con niveles de especies medidos dos veces por semana; las mediciones del carbono neto de un bosque caducifolio dominado por árboles de hoja ancha en la Universidad de Harvard, realizadas cada 30 minutos desde 1991; y las mediciones de cirrípedos, algas y mejillones en la costa de Nueva Zelanda, tomadas mensualmente durante más de 20 años.
"Analizando los datos a largo plazo de tres ecosistemas pudimos mostrar que las fluctuaciones que ocurren en diferentes especies biológicas son estadísticamente las mismas en ecosistemas diferentes", señaló Bray. "Eso sugiere que hay ciertos procesos universales subyacentes que podemos aprovechar para predecir este tipo de comportamiento extremo", precisó.
Los investigadores analizaron estos ecosistemas aplicando la teoría de la avalancha, fluctuaciones físicas que, igual que los 'cisnes negros', exhiben un comportamiento a corto plazo, repentino y extremo. Esta teoría intenta explicar la física de sistemas como avalanchas, terremotos, brasas ardientes, o incluso envoltorios de caramelos arrugados, que responden a fuerzas externas con eventos discretos de diferentes magnitudes.
"Asumir que solo vemos una parte del mundo"
En base a su análisis, los bioingenieros desarrollaron un método para predecir los 'cisnes negros' que es flexible entre especies y períodos de tiempo y puede operar con datos mucho menos detallados y más complejos que los que utilizaron para su creación. Más allá del potencial uso en la atención sanitaria o investigaciones medioambientales, el método podría aplicarse también a la economía o política.
"Los métodos existentes se apoyan en lo que hemos visto para predecir lo que podría suceder en el futuro, y por eso tienden a pasar por alto los eventos del 'cisne negro'", explicó Wang, quien detalló que el nuevo método que han creado "es diferente en el sentido de que asume que solo estamos viendo una parte del mundo". "Extrapola un poco lo que nos estamos perdiendo, y resulta que ayuda enormemente en términos de predicción", agregó.
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