Redes tróficas: una mirada a la arquitectura de la naturaleza

Un estudio ha analizado la compleja red de conexiones que tejen los ecosistemas, así como el impacto que ejerce en ellos la actividad humana.

Redes tróficas

En la naturaleza, todo está interconectado. / Getty Images

Todo está conectado. De una manera similar a como funciona Internet o la red de metro de una gran ciudad, la naturaleza cuenta con una serie de nodos que se relacionan constantemente entre sí. Arboles, plantas, animales. Cada uno de los actores que juegan un papel en los distintos ecosistemas dependen del resto de una manera u otra, en un complejo sistema de organización natural que recibe el nombre de redes tróficas.

Miguel Bastos Araújo, investigador del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), acaba de publicar un interesante estudio en la revista Ecology Letters en el que analiza el funcionamiento de estas redes tróficas. Mediante el estudio de 351 de ellas, Araújo ha demostrado que el tipo de perturbaciones que sufren estas redes influye de manera decisiva en su arquitectura, lo que supone un importante avance en su comprensión por parte de la comunidad científica.

“Las redes en las que se organizan los sistemas complejos tienen una arquitectura que se repite”, explica Araújo. “La regularidad de los patrones de este diseño, así como sus excepciones, es un tema de gran interés porque, si entendemos cómo se autoorganizan los ecosistemas, estaremos mejor posicionados para prever el impacto de las actividades humanas en su estructura y funcionamiento”.

El equipo liderado por el investigador del MNCN-CSIC ha comprobado empíricamente la teoría que en 2020 defendía un artículo científico publicado en la prestigiosa revista Nature que demostraba, con redes simuladas, que la arquitectura de las redes determina su resiliencia a los ataques externos.

¿Qué significa esto? "Si de verdad el tipo de arquitectura de las redes ofrece una resiliencia diferente en función del tipo de ataque a las que están expuestas, se puede deducir que, en la naturaleza, se encontrarán redes con diferentes arquitecturas en función de los ataques a que estén regularmente expuestas”, aclara Araújo.

Leyes de poder y aleatorias

Para entender cómo operan las redes tróficas, el estudio detalla que existen dos tipos de organización. Por un lado, están las redes que se basan en arquitecturas que siguen la ley de fuerza o de poder, en las que unas pocas especies clave del ecosistema, como podrían ser los árboles o los grandes mamíferos, están muy conectadas con la mayoría de los seres vivos del ecosistema, mientras que el resto de las especies que viven allí están poco conectadas entre sí. La otra forma de organización sigue una arquitectura que se denomina aleatoria: una red en la que la mayoría de los nodos tienen una cantidad de conexiones intermedia y una minoría está poco conectada.

“Los ecosistemas que sufren mayor presión humana están asociados a perturbaciones o ataques dirigidos a nodos concretos, por ejemplo, especies con tamaños más grandes, más longevas o más especializadas, mientras que aquellos que sufren menor presión humana están expuestos a las perturbaciones normales en la dinámica de los ecosistemas, que son más fortuitas. Por lo tanto, cuando la presencia humana es menor, las redes organizadas en función de la ley de poder son prevalentes, mientras que cuando el impacto humano es mayor, las redes más comunes son las que se organizan de modo aleatorio”, explica Araújo.

“Continuar analizando cómo se estructuran los ecosistemas y sus redes nos proporciona una base que nos permite entender y predecir las consecuencias que tiene la presión humana sobre los ecosistemas y, por lo tanto, permite tomar medidas para reducir su impacto sobre los seres vivos. Al mismo tiempo, la acumulación de evidencias sobre la universalidad del comportamiento de las redes permite profundizar nuestro conocimiento sobre la dinámica de sistemas complejos, tanto con redes ecológicas,como en otros contextos donde el estudio de redes es pertinente”, concluye Araújo.


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