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Notiziario Marketpress di
Lunedì 07 Settembre 2009 |
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PREVEDERE I "PUNTI CRITICI" NEGLI ESSERI UMANI E NEGLI ECOSISTEMI
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Bruxelles, 7 settembre 2009 - Un gruppo internazionale di scienziati, dopo aver studiato le soglie critiche in diversi sistemi complessi come gli esseri umani, ecosistemi e mercati finanziari, ha concluso che, dettagli a parte, le dinamiche di ciascun sistema in prossimità del suo "punto critico" presentano delle proprietà generali comuni. La revisione da loro elaborata dei modelli dei primi segnali di avvertimento - pubblicata sulla rivista Nature - apre nuove opportunità per collegare il lavoro sul fenomeno dei punti critici in diverse discipline. Il lavoro è stato in parte finanziato da un premio European Young Investigator Award, un meccanismo di finanziamento del Sesto programma quadro (6° Pq) per attirare giovani scienziati che eccellono in tutti i campi della ricerca da tutti i paesi del mondo per creare il proprio team di ricerca nei centri europei di ricerca. Questi premi sono stati sostituiti in modo efficace dall´avvio delle sovvenzioni Starting Grants del Consiglio europeo della ricerca (Cer). Prevedere il momento in cui un sistema è interessato da un cambiamento critico, come un attacco di asma o un crollo del mercato, è complicato. L´elaborazione di modelli precisi per prevedere le soglie nella maggior parte dei sistemi complessi sono solo agli inizi, poiché, quasi sempre, gli scienziati non hanno ancora compreso completamente i principali meccanismi e feedback. In questa ultima revisione, ricercatori in Germania, Paesi Bassi, Spagna e Stati Uniti hanno esaminato i primi segnali di avvertimento in sistemi molto diversi per vedere se presentavano caratteristiche comuni. Essi hanno cercato similitudini tra gli attacchi epilettici e la fine delle ere glaciali, la desertificazione e gli attacchi d´asma, le transizioni climatiche e gli ecosistemi. Lo studio afferma che "risulta sempre più chiaro che molti sistemi complessi hanno soglie critiche, ovvero ´punti critici´, in cui questi sistemi passano bruscamente da uno stato ad un altro". Il team ha osservato che alcuni dei primi segnali di avvertimento presentano una natura generale che - secondo loro - suggerisce che queste transizioni possano essere in qualche modo connesse a "biforcazioni", dove le leggi universali dei sistemi dinamici governano il modello. In breve, questi segnali potrebbero fornire importanti informazioni circa l´aumento delle possibilità che un evento importante abbia luogo. Ad esempio, i primi avvertimenti di improvvise transizioni nei sistemi umani mostrano strutture simili a quelli studiati in natura. "Nel caso dell´asma, si è dimostrato che i polmoni dell´uomo possono presentare un modello auto-organizzato di broncocostrizione [quando le vie aeree si restringono] che potrebbe essere il preludio a un pericoloso problema respiratorio, e che ricorda la caratteristica disposizione della vegetazione durante la desertificazione". Riuscire a cogliere i primi segnali di avvertimento nei sistemi naturali complessi è difficile, ma i risultati ottenuti da studi recenti su 8 episodi di improvvisi cambiamenti climatici (ad esempio la transizione "serra-ghiacciaia" che risale a circa 34 milioni di anni fa) mostrano una maggiore connessione tra le dinamiche climatiche ricostruite e le transizioni climatiche critiche. L´inclusione dei mercati finanziari in questa miscela è difficile, poiché la scoperta della prevedibilità in questo settore - spiegano gli autori - porta alla sua eliminazione. Si può trarre profitto dalla prevedibilità, quindi i modelli vengono rapidamente eliminati. Tuttavia, vi sono segnali iniziali di avvertimento che possono essere colti usando strumenti come l´indice della paura (che misura la volatilità) o esaminando, ad esempio, i modelli concreti nei prezzi dei contratti a premio. "Queste sono convincenti intuizioni riguardo alle transizioni nei sistemi umani e naturali," ha affermato Henry Gholz, direttore del programma nella Divisione di biologia ambientale presso la National Science Foundation (Nsf) negli Stati Uniti. "Queste informazioni giungono in un momento critico [. ] in cui la fragilità della Terra (e la nostra) è stata evidenziata da collassi finanziari globali, da dibattiti su riforme sanitarie e preoccupazioni riguardo ai rapidi cambiamenti climatici e dei sistemi ecologici". Gli autori dicono che "in sistemi in cui è possibile osservare ripetutamente delle transizioni, come laghi, catene e campi, e come la fisiologia umana, potremmo scoprire dove sono le soglie. Secondo lo studio, un problema fondamentale per l´applicazione pratica "è la questione se sia possibile rilevare una segnale con sufficiente anticipo per prevenire una transizione o per prepararsi ad essa". Gli autori dicono che per scoprire quanto siano forti questi segnali in vari modelli matematici, sono necesserie ulteriori ricerche. Per maggiori informazioni, visitare: Nature: http://www. Nature. Com/nature National Science Foundation: http://www. Nsf. Gov/ Meccanismo di finanziamento European Young Investigator Awards: http://www. Esf. Org/activities/euryi. Html . |
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