Computando soluciones antiguas a los problemas modernos

Los arqueólogos de la Universidad Estatal de Washington están al frente de nuevas investigaciones utilizando tecnología informática sofisticada para aprender cómo las sociedades del pasado respondieron al cambio climático..

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Su trabajo, que vincula el clima antiguo y los datos arqueológicos, podría ayudar a las comunidades modernas a identificar nuevos cultivos y otras estrategias de adaptación cuando están amenazadas por la sequía, el clima extremo y otros desafíos ambientales.

En un nuevo artículo en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, Jade d’Alpoim Guedes, profesor asistente de antropología, y los colegas de WSU Stefani Crabtree, Kyle Bocinsky y Tim Kohler examinan cómo los recientes avances en el modelado computacional están remodelando el campo de la arqueología.

“Por cada calamidad ambiental que se pueda imaginar, era muy probable que alguna sociedad de la historia humana tuviera que lidiar con ella”, dijo Kohler, profesor emérito de antropología de WSU. “El modelado computacional nos da una capacidad sin precedentes para identificar lo que funcionó para estas personas y lo que no.”

Líderes en el modelado basado en agentes

Kohler es un pionero en el campo de la arqueología basada en modelos. Desarrolló simulaciones computacionales sofisticadas, llamadas modelos basados en agentes, de las interacciones entre los pueblos ancestrales del Suroeste de Estados Unidos y su entorno.

Lanzó el proyecto de la ecodinámica de la aldea en 2001 para simular cómo vivían las familias indias del pueblo virtuales, viviendo en paisajes computarizados y geográficamente exactos, probablemente habrían respondido a los cambios en variables específicas como precipitación, tamaño de la población y agotamiento del recurso.

Comparando los resultados de modelos basados en agentes con evidencias arqueológicas reales, los antropólogos pueden identificar condiciones y circunstancias pasadas que llevaron a diferentes civilizaciones alrededor del mundo a períodos de crecimiento y declive.

‘Videojuego’ juega a conclusión lógica

El modelado basado en agentes también se utiliza para explorar el impacto que los seres humanos pueden tener en su medio ambiente durante los períodos de cambio climático.

Un estudio mencionado en la revisión de WSU demuestra cómo la sequía, la caza y la competencia de hábitat entre las poblaciones en crecimiento en Egipto llevó a la extinción de muchos mamíferos de cuerpo grande alrededor del 3.000 a.C.. Además, D’Alpoim Guedes y Bocinsky, un profesor adjunto en antropología, están investigando cómo los patrones de asentamiento en el Tíbet están afectando la erosión.

“El modelado basado en agentes es como un videojuego en el sentido de que programa ciertos parámetros y reglas en tu simulación y luego deja que tus agentes virtuales lleven las cosas a la conclusión lógica”, dijo Crabtree, quien completó su doctorado en antropología en WSU a principios de este año. “Nos permite no sólo predecir la eficacia de cultivar diferentes cultivos y otras adaptaciones, sino también cómo las sociedades humanas pueden evolucionar e impactar su medio ambiente”.

Modelización de cultivos tolerantes a la enfermedad y la sequía

La distribución de especies o el modelado de nichos de cultivo es otra tecnología sofisticada que los arqueólogos usan para predecir dónde las plantas y otros organismos crecieron bien en el pasado y donde podrían ser útiles hoy en día.

Bocinsky y d’Alpoim Guedes están utilizando la técnica de modelado para identificar los cultivos poco utilizados o, en algunos casos, completamente olvidados, que podrían ser útiles en zonas donde el clima más cálido, la sequía y las enfermedades afectan el suministro de alimentos.

Uno de los cultivos que identificaron es una cepa de maíz tolerante a la sequía que los indios Hopi de Arizona adaptaron a lo largo de los siglos para prosperar en un suelo pobre.

“Nuestros modelos mostraron que el maíz Hopi podría crecer bien en las tierras altas de Etiopía, donde uno de sus alimentos básicos, el banano etíope, ha sido afectado por plagas emergentes, enfermedades y explosiones de intenso calor”, dijo Bocinsky. “Cultivar maíz Hopi y otros cultivos tradicionales resistentes a la sequía podrían convertirse en cruciales para la supervivencia humana en otros lugares afectados por el cambio climático”.

Retorno del mijo en el Tíbet

Los investigadores de la WSU también usaron modelos de nicho de cultivos para identificar una fuente de alimento alternativa viable en la meseta tibetana. El rápido aumento de las temperaturas hace que sea difícil para los habitantes de la región cultivar cultivos en clima frío y criar yaks, una forma básica de subsistencia.

En un artículo publicado en 2015, D’Alpoim Guedes y Bocinsky descubrieron que la cola de centra y el mijo proso, que cayeron de cultivo en la meseta hace 4.000 años con el clima más frío, pronto podrían crecer allí de nuevo a medida que el clima se calienta.

“Estos granos de mijo están a punto de convertirse en cultivos olvidados”, dijo d’Alpoim Guedes. “Pero debido a su tolerancia al calor y al alto valor nutricional, ya los muy bajos requerimientos de lluvia, pueden ser una vez más recursos útiles para un futuro más cálido”.

Futuro de la gestión informada

Con cientos de años de datos antropológicos de sitios de todo el mundo aún por ser digitalizados, los científicos están empezando a aprovechar el potencial del modelado basado en la arqueología.

“El campo está en medio de un renacimiento hacia enfoques más computacionales”, dijo Kohler. “Nuestra esperanza es que combinar el trabajo de campo tradicional de arqueología con técnicas de modelado impulsadas por datos nos ayudará a administrar mejor nuestros números, nuestras interacciones con ecosistemas y evitar errores pasados en relación con el cambio climático”.

Fuente:

Heritage Daily: http://www.heritagedaily.com/2016/12/computer-models-find-ancient-solutions-to-modern-problems/113772

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