Sistemas complejos: un sistema complejo es aquel que está formado por un gran número de elementos que interactúan entre sí de varias formas y en el cual las intervenciones humanas no son siempre de la misma magnitud ni dirección; el sistema, al ser adaptativo, contempla la posibilidad de que cambien con el tiempo la intensidad y las relaciones de los componentes que lo integran. El sistema incluso llega a admitir nuevos elementos y a perder elementos originales (Vriend 1994). Es importante señalar que el análisis de los sistemas complejos se vuelve cada vez más común en el estudio de biología de la conservación, dadas las acciones y los impactos del hombre sobre los ecosistemas naturales, desencadenando planes de manejo no siempre acordes con las necesidades de todos los grupos sociales que utilizan los recursos, lo que origina nuevos y diversos conflictos (Gutiérrez-Yurrita 2004).


Sistemas termodinámicos no equilibrados y sistemas holárquicos abiertos de auto-organización: ambos modelos descansan sobre las mismas bases, y hacen referencia a que su comportamiento coherente espontáneo y su organización ocurren en sistemas abiertos, como podría ser un ecosistema con alto grado de intervención humana (Kay y col. 1999). La clave, según Kay y colaboradores (1999), para entender los fenómenos que ocurren en la naturaleza, es entender la forma en la cual un sistema abierto administra la calidad de su flujo de energía (exergía), así como su espiral de funcionamiento. Estos sistemas se auto-organizan periódicamente para responder a los cambios (lentos, pero progresivos, o catastróficos) con un comportamiento nuevo, pero coherente con las nuevas condiciones, para mantenerse estables hasta alcanzar el umbral en el cual podría acontecer otra catástrofe o perturbación. Por ejemplo, un ecosistema boscoso puede acumular progresivamente hojarasca en el suelo, y mantenerse estable, hasta llegar el momento en el cual un incendio sea de tan grande magnitud que pueda destruir la mayor parte de los árboles viejos y permita el establecimiento de nuevas plantas, etc. En este punto es interesante decir que esta teoría no asume que deba haber en la naturaleza estados de sucesión o ferales para conducir al ecosistema, en términos de estructura y función, a una situación clímax; sólo hay diferentes momentos de equilibrio en el ecosistema, los cuales presentan cambios graduales, que a la postre, pueden desencadenar, con un pequeño cambio o alteración, un estado totalmente diferente al pre-existente.
Así, la teoría de las catástrofes asociada a los problemas ecológicos o de manejo de recursos bióticos, tiene como finalidad conocer y explicar las discontinuidades en el comportamiento y evolución de los sistemas naturales, para lo cual se fundamenta en dos principios: 1) el principio de equilibrio o estabilidad y, 2) el principio del cambio cualitativo o discontinuidad. El primero se refiere a un sistema que permanece estable aunque registre cambios; mientras que el segundo aparece cuando lo que son simples cambios cuantitativos transforman al sistema internamente de modo radical en una nueva situación; modifica, a su vez, la situación de estabilidad y equilibrio interna del sistema, instaurando una nueva. La figura clásica de la teoría de catástrofes se muestra en el ejemplo de la Figura 3. Esta figura muestra cómo se relaciona la densidad de individuos en una población en función de la edad de los individuos; en la figura de la derecha puede verse que los cambios lentos corren a lo largo de la línea gruesa (paralelos al eje de las abscisas), hasta un punto en el cual el modelo brinca de la línea inferior a la superior; los cambios rápidos corren de forma paralela al eje de las ordenadas.

Figura 3. Esquema teórico de cómo puede aplicarse la teoría de catástrofes a un problema ecológico como es la relación entre densidad de individuos y la edad de los mismos. La densidad actúa como variable de cambio rápido, mientras que la edad actúa como variable de cambio lento. La gráfica de la izquierda muestra la relación entre densidad (N) y varias edades (A). La gráfica de derecha muestra los puntos de equilibrio (cuando dN/dA=0); si 40<A<74,entonces hay dos equilibrios estables separados por un equilibrio inestable (Tomado de Thom 1993).

3. Incertidumbre y Conflictos

Como la comprensión del medio natural que tenemos está limitada, la gestión ambiental requiere que se tomen decisiones con alto grado de incertidumbre, que pueden acarrear conflictos. Mitchell (1999) distingue cuatro tipos de incertidumbre:

  • Riesgo: se conocen las probabilidades de caer en un error.
  • Incertidumbre: no se conocen las probabilidades de incurrir en error.
  • Ignorancia: no se conoce lo que debería- mos saber (a veces se asocia la ignorancia con el azar o con modelos estocásticos)
  • Indeterminación: Las cadenas o redes causales son abiertas, la comprensión no es posible. Así, la rapidez con la que cambian las cosas, el alto nivel de incertidumbre y la inmensa complejidad de los sistemas, invalidan la gestión ambiental basada en sistemas naturales, centrándola en comportamiento humano bajo un referente espacial con recursos limitados -un lugar determinado con cultura y administración pública particulares-, de tal forma que los conflictos surgen por:
    • el control de un recurso escaso y su forma de gestión;
    • diferencias de entendimiento y conocimiento entre los tomadores de decisiones, la sociedad que usa los recursos y la que recibe los productos;
    • diferencias de valores y percepciones sobre el recurso entre quienes tienen acceso a él, los que buscan cómo utilizarlo o beneficiarse de sus atributos y los que lo gestionan y limitan su acceso;
    • diferencias en la distribución de beneficios y costos y de acceso al recurso;
    • diferencias por personalidad o circunstancias que rodean a las partes interesadas. En la Figura 4, se observan algunos tipos de conflictos que pueden surgir en un referente espacial urbano cuando se encuentra en disputa el establecimiento de áreas naturales con fines de conservación, generación de servicios ambientales o recreativos.
Continua...