Posted by
Dario Ruarte on
URL: http://foro-crashoil.109.s1.nabble.com/Mi-experiencia-con-los-modelos-presa-predador-me-asuste-tp4568.html
Quería comentarles una experiencia que he tenido esta semana porque me ha servido para entender "el susto" de
Gail Tverberg estas últimas semanas.
En parte me debía la experiencia por la charla que sostuvimos aquí en el foro con
Antonio G-O (y su modelo "estacionario") que expuso en dos notas en el blog de Antonio (el Turiel).
- Cómo será la economía tras el Cénit de la energía y los materialeshttp://crashoil.blogspot.com.ar/2014/03/como-sera-la-economia-tras-el-cenit-de.html- Más allá del Capitalismohttp://crashoil.blogspot.com.ar/2014/03/mas-alla-del-capitalismo.htmlY, en parte me lo debía tras la publicación del Paper:
"Human and Nature Dynamics (HANDY): Modeling Inequality and Use of Resources in the Collapse or Sustainability of Societies" (Motesharrei-Rivas-Kalnay, 2014)
Este estudio hecho con patrocinio del
Goddard Space Flight Center que, por su vinculación con la NASA dio lugar a confusos titulares en los medios -a quién puede sorprender esto- tales como
"La NASA predice el colapso de la Humanidad" y otras linduras.

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Una reseña bastante seria la pueden encontrar en el periódico
"The Guardian":
http://www.theguardian.com/environment/earth-insight/2014/mar/14/nasa-civilisation-irreversible-collapse-study-scientistsY el trabajo completo (en inglés, sencillo, cómodo de leer, concreto, bien fundado) lo pueden encontrar aquí:
http://www.sesync.org/sites/default/files/resources/motesharrei-rivas-kalnay.pdf===
Hala!, ya presenté la documentación, ahora les comento mi experiencia (y mi sorpresa).
Desde ya los "científicos" (caso de los dos Antonios) habrán tratado con modelos toda su vida y manejan el tema en profundidad pero, para los legos en la materia adentrarse en la profundidad de ciertos conceptos no deja de abrir una puerta truculenta y atemorizante.
Conocía el modelo
"presa-predador" de hace bastante tiempo. También se lo conoce como la ecuación "
Lotka-Volterra" porque, fueron estos matemáticos (Alfred Lotka y Vitto Volterra) quienes desarrollaron el modelo (de modo independiente) a principios del S XX.
http://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaciones_Lotka%E2%80%93VolterraEl modelo es bastante sencillo de entender -y muy lógico además- y fue el que aplicaron los investigadores en el paper
"de la NASA":
a) Se asume un conjunto de
recursos.
b) Se asume una
población que los consume (presa).
c) Se asume una población que
consume las presas (predador).
Y luego, se juega con las variables.
Supongamos que en un campo de 100 has hay conejos y zorros.
Los
conejos no pueden crecer más allá de la "
capacidad de carga" de su entorno o mueren de hambre.
Los
zorros prosperarán cuando más conejos haya pero, si su número crece demasiado, pueden exterminar a los conejos.
Con esas bases se elaboran cálculos y se van estableciendo funciones y dependencias:
- En qué punto los conejos se mueren de hambre masivamente ?
- En qué punto los zorros exterminan los conejos ?Lo extraordinario de estos modelos es que demuestran para la mayoría de los casos
COLAPSO !!Trataré de explicar de modo sencillo lo dramático de estos resultados y
LO LOGICO que es que se produzcan.
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Obviamente hay que simplificar muchas cosas pero, en cada ronda puedes ir perfeccionando y ajustando las variables y, lo sorprendente es que los resultados dramáticos pueden "estirarse" pero, indefectiblemente el colapso ocurre casi siempre !!

Empecé definiendo los "recursos" y asumí un territorio de xx has (da lo mismo lo que uses aunque, como es lógico, mientras mayores sean los recursos más "ciclos" sobrevivirán presas y predadores). Digamos para no dejar esto en el aire que fijé
100 hectáreas con una capacidad de 4000 kilogramos de masa vegetal por hectárea y con un capacidad de regeneración ANUAL.Fíjense que no hay "
recursos limitados" (como podría ser el petróleo) sino que use "
recursos regenerables" (como es el pasto) y le asigné
una capacidad "ilimitada" de regenerase una vez al año !!Cada año mis conejos tenían
400.000 kilos de comida (4000 kgs x 100 has).
Luego, le puse a los conejos una "
tasa de reproducción" de
seis crías al año. Cada año
LA MITAD de mis conejos (asumiendo que hay una hembra por cada macho aunque, ya sabemos que los conejos trabajan con "harén" y un único conejo macho puede fertilizar muchas hembras) tenían seis crías.
Luego fijé una
"tasa de vida" de tres años. Cada tres ciclos (o años) los conejos con tres años de vida
SE MUEREN. Esto es lógico, no pueden vivir para siempre.

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Luego me dediqué a los zorros y allí, les puse una
"tasa de reproducción" de UNO (los predadores suelen tener camadas más pequeñas) y, de ese modo, el 50% de la población -hembras- tenían una cría cada año.
En este caso les fijé una
"tasa de vida" de diez años. Estos datos pueden ser variados al gusto del consumidor pero, quise estar cerca de datos "reales" y, los zorros pueden vivir 10 años perfectamente.
El dato siguiente era establecer las tasas de "consumo del recurso" y por eso, puse que los conejos "comían"
330 grs diarios (
122 kilos al año para redondear) y, para ser más generoso, hasta dispuse una variable para que las crías durante el primer año consumieran un tercio (40 kilos).
Por el lado de los zorros, les puse que se zampaban
un conejo a la semana (48 conejos al año).
Lancé mi primera prueba y allí tuve varios problemas... al principio y hasta que los conejos se reproducen lo suficiente la cantidad de zorros
tiene que ser muy baja O LOS ELIMINAN antes de que consigan generar "masa crítica".
Puff... esto me llevó a la conclusión de que, muchos sistemas
han colapsado en fechas muy tempranas (y por eso no los tenemos en cuenta, porque no hay llegado a existir lo suficiente para dejar registro en la Historia) y no por falta del "recurso" (comida de conejo) sino por la voracidad de los predadores que impiden que los pobres conejos prosperen.
Así que,
primera conclusión: En los sistemas presa-predador
los primeros ciclos son muy sensibles porque los predadores pueden acabar con las presas a poco que se descuiden.
Muy bien, ajustando aquí y ajustando allí conseguí darle un empujón al modelo como para que se ponga en marcha y allí, tuve que fijar una "variable de ajuste"...
la MUERTE DE PREDADORES.
Dado que los zorros comen
48 conejos al año pero, tienen que dejar además un cierto margen sin comer o NUNCA las presas consiguen "masa crítica", tuve que fijar una variable en función a la cual,
si la cantidad de conejos era inferior a 100 x zorro, los zorros sobrantes se "morían".
El cálculo empieza a hacerse complejo porque, mataba los zorros "más viejos" -aunque no tuvieran 10 años- y, al momento de ir eliminando los viejos por muerte natural (luego de los 10 años de vida) tenía que tener en cuenta los que ya se habían muerto en "hambrunas" previas... un lío !!... pero, con excel y un poco de ganas se puede hacer.
Ya tenía mis zorros más o menos funcionando, con hambrunas para no matar más conejos de los sustentables.
Pero, el problema de los conejos era
DOBLE. Por un lado no podían caer por debajo de la tasa de reposición (problema con los
zorros) pero, por el otro, tampoco podían superar en número la cantidad capaz de sustentarse en las 100 has (400.000 kilos de comida al año).
Ajustar esta segunda variable fue complejo también... si dejaba que no se murieran hasta sobrepasar los 400.000 kilos,
al ciclo siguiente lo excedían y eso era ilógico. Tuve que declarar "hambrunas" en los conejos a partir de que
sobrepasaban el 50% de la comida existente.
Esto es, mis pobres conejos se morían si, en ese ciclo comían => (igual o mayor) a 200.000 kgs de comida.
También en este caso "mataba" a los conejos más viejos para evitar descontarlos luego al finalizar su ciclo.
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- Y saben lo que ocurre ?Por más vueltas que le das, hay un año "óptimo" en el que los conejos "orillan" la comida disponible pero no la sobrepasan y, al no haber faltante de conejos los zorros no tienen "hambrunas" pero, al año siguiente la camada de conejos si sobrepasa la comida -y tienen hambrunas- y luego queda una gran cantidad de "viejos" que se mueren y luego la cantidad de zorros que hay (que vienen de épocas prósperas) se COMEN A LOS CONEJOS !!
Y el sistema colapsa !!
Y colapsa luego de un "ciclo de prosperidad" para los conejos y los zorros !! 
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Obviamente te pones a jugar con las variables y, ajustando esto y ajustando aquello puedes conseguir
estirar un poco los ciclos pero, en este tipo de modelos SOLO CONSIGUES SUSTENTABILIDAD si llegas a una especie de "crecimiento cero" en el que, la cantidad de conejos y zorros está TAN REGULADA que no consiguen destruirse mutuamente.
Pero, conseguir que estas variables queden tan "ajustadas"
es casi un tema de MANIPULACION y no de REALIDAD... lo cierto es que los modelos
COLAPSAN SIEMPRE a poco que los dejes moverse "naturalmente".
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- Deus et MachinaY acá viene lo preocupante.
Los griegos en su teatro tenían una "licencia literaria" que consistía en
introducir un Dios (como venía en una grúa se conoce la expresión como "
el Dios de la Máquina") que, de modo mágico, resolvía la situación.
http://es.wikipedia.org/wiki/Deus_ex_machinaSi en mi modelo,
en ciertos ciclos conflictivos, yo podía usar un "
Deus et Machina" y metía más comida o dejaba vivir un año más los conejos viejos o mataba más zorros de los que el modelo admitía (un ciclo antes) conseguía que el modelo "sobreviviera" a veces, varios ciclos más.
Esto es... no necesitaba cambiar el modelo "
para siempre" porque, al dejar que los conejos superaran la comida en ese ciclo solamente, al sumar la predación de los zorros y las muertes por vejez del ciclo, quedaban lo suficientemente "ajustados" como para sobrevivir varios ciclos más sin necesidad de acumular más manipulaciones en el modelo.
Digamos que, o bien lograba un
modelo "estacionario" (cosa que naturalmente es imposible) o bien, de modo "mágico" en ciertos ciclos "ajustaba a mano" las variables (Deus et Machina) y conseguía
"patear para adelante" la situación un poco más.Lo que asusta es que Bernanke, en el 2008, hizo un "Deus et Machina" y,
mediante la emisión ilimitada de dinero, hizo lo mismo que podría haber hecho yo "dando de comer" a más conejos en un ciclo dado... con suerte conseguía que, tras las muertes del año y la predación el sistema quedara "ajustado" dos o tres ciclos más hasta llegar a un nuevo "colapso".
Pero, el sistema
es INTRINSECAMENTE COLAPSABLE !!, el "Deus et Machina" apenas si consigue "patear para adelante" el tema un poco más pero,
de ningún modo lo vuelve ESTABLE !!El único modo de hacer "estable" al sistema es
un proceso de PLANIFICACION muy específico en el que, "diseño" la cantidad de zorros, conejos y muertes para que puedan sobrevivir en el largo plazo.
Pero eso -salvo ecuaciones endiabladamente complejas-
nunca surge espontáneamente... la dinámica NORMAL del sistema
es el COLAPSO !===
Y, ahora si, empiezo a entender el "miedo" de Gail de semanas atrás. Ha estado "jugando" con algunos modelos actuariales (ella es actuaria) y,
no ha conseguido estabilizarlos NUNCA.Sabe que en el uso de capital creciente -para mantener constante el recurso- estamos en el juego de los conejos y los zorros...
el sistema COLAPSA !Ella en vez de jugar con zorros, conejos y pasto ha estado jugando con dinero, petróleo, economía, PBI, consumo y formación de capital...
es lo mismo cambiando los nombres !!... colapsa !!
Y, lo terrible del asunto -y hasta que no lo ves operativo al modelo no te la crees-, es que colapsa
JUSTO DESPUES de un ciclo que podría ser "óptimo" y donde TODO VA MARAVILLOSAMENTE !!===
Ya tuvimos nuestro "
Deus et Machina" financiero con Bernanke y su
impresión ilimitada de dinero (equivalente a sumar pasto para los conejos de modo ilimitado).
Pero, agotado su efecto, el modelo sigue tan -o más- inestable que antes y, el siguiente "
Deus et Machina" tiene que hacer
aportes MAYORES.
- Podría haber un "Deus et Machine" tecnológico ? (en cierto modo el fracking TAMBIEN fue un "Deus et Machina"). Podremos instalar "energías alternativas" en cantidad suficiente como para quebrar el modelo por algunos ciclos más ?
- Hay modo de PLANIFICAR el modelo, con tanta justeza, tino y detalle que se pueda llegar a una "situación estacionaria" de largo plazo ?
- Podremos "matar" conejos o zorros de un modo selectivo (guerra ?) como para, "dar el salto" algunos ciclos más ?===
Créanme que jugar con estos modelos
ASUSTA.
Reconozco que, con una tasa de crecimiento de 6 conejos al año la cosa se descontrola muy rápido pero, si bajas esa tasa de reproducción (cosa que también hice) te das con la sorpresa de que
el sistema TAMBIEN se descontrola y colapsa cuando, al ciclo siguiente o al otro se "mueren de viejos" los conejos abundantes de las generaciones anteriores mientras que los predadores -a los que nunca les faltó alimento- están en su plenitud...
en el ciclo siguiente EXTINGUEN a los conejos !!El
"Modelo de la NASA" (como lo bautizó la prensa), en vez de conejos y zorros usa "comunes" y "elite" dándole un carácter
económico-financiero al proceso que analizan pero el resultado es idéntico:
colapso.
===
Y, tengo que confesar que si el modelo "presa-predador" se me hubiera ocurrido a mi tras una noche de fiesta, podría pensar que, como entiendo poco de matemáticas y variables y ecuaciones, estaba haciendo las cosas mal y la realidad no funciona de ese modo.
Pero, este modelo es estándar para este tipo de análisis y, resulta OPERATIVO Y FUNCIONAL en tanto se respeten las variables consideradas.
Tras un período de cierta "normalidad" (y hasta opulencia), todo colapsa.
No hay ningún caso "normal" en que el sistema consiga equilibrios autónomos... siempre se necesita de "planificación" en las variables o de "Deus et Machina" que vengan a resolver los problemas específicos de un ciclo dado.
- Cuánta "planificación" ven a su alrededor ? (yo veo
poca o ninguna).
- Cuántos "Deus et Machina" hemos visto ? (yo vi el
fracking y la
emisión mágica de Bernanke).
- Cuántos "Deus et Machina" más podemos esperar ? (que sigue ?, guerra ?, extraterrestres ?, avances tecnológicos ?)
===
Realmente asusta ver que un modelo que se basa en el
crecimiento (población, uso de recursos) frente a un escenario
con LIMITES (petróleo, comida, agua, tierra cultivable) y donde operan
"presas" y "predadores" (gente común, grupos financieros y de poder, países poderosos y débiles),
el colapso es PARTE DEL MODELO.
Y, lo dramático es que el colapso no está precedido -a veces si- de grandes problemas...
ocurre luego de un ciclo particularmente próspero !!Será 1910-2010 nuestro "ciclo próspero" ?, habrá sido 1950-2005 ?
Se nos
acaba el pasto (petróleo y otros recursos) y ya hemos tenido
varios "Deus et Machine" (lo cual es grave porque significa que el sistema YA COLAPSO en sus variables normales y estamos jugando tiempo de descuento) con Bernanke y el Fracking.
O
siguen apareciendo "Deus et Machine", o
ajustamos las variables "planificadamente" o
tendremos un colapso.
No tengo fechas para esto pero, si he visto cómo funciona el modelo y, créanme,
colapsa siempre !!