UNA LECCION DE PROBABILIDAD

Hace algunos días, navegando por lo que es ahora una de las principales herramientas de comunicación en la era del Internet (FB), me topé con una información tremenda por sus implicaciones.  En esta información que había sido publicada en mi muro, la pregunta expresada era ¿Cuáles son las probabilidades?  Y en esta información se presentaba una serie de expresiones matemáticas tratando de dar a conocer que las probabilidades que tiene una persona de existir es de 1 en 10 ^2,685,000  o sea que la probabilidad que tu o yo existamos es tendiente a cero. 

http://www.stumbleupon.com/su/2ELqPV/visual.ly/what-are-odds

Elaborando un poco, según el profesor Andrew Watson de la Universidad de Anglia del Este, la probabilidad de que exista vida inteligente (como la humana) en un planeta es de 0.01% en 4 mil millones de años.

Para el profesor Watson, hay un límite importante, este es la habilidad que tiene la Tierra de mantener las condiciones necesarias para que la vida continúe.  Los modelos solares predicen que la luminosidad del sol y el subsecuente incremento de su temperatura darán a la Tierra unos 1,000 millones de años más para que la vida continúe en ella.  

Para Watson, la vida en el planeta está en su etapa madura este factor es importante para poder comprender la probabilidad de vida compleja e inteligente en un planeta dado.

 

Basados en la evolución de la vida en la Tierra y el modelo de Watson, hay cuatro etapas según  la propia información de nuestro planeta.  Estos son la evolución de la vida unicelular, la evolución de células complejas, células especializadas que permitan formas de vida compleja y por último vida inteligente con un lenguaje establecido.

http://www.science20.com/news_releases/the_mathematical_probability_of_life_on_other_earth_like_planets

Si a esta reflexión incorporamos la llamada ecuación de Drake que trata de determinar cuántas civilizaciones extraterrestres podrían encontrarse en la Vía Láctea, se tiene lo siguiente.  (Según los datos publicados en la ecuación original).

·         R* = 10/año (10 estrellas formadas cada año, en promedio en la vida de la galaxia)

·         f_p = 0.5 (la mitad de todas las estrellas formadas que tendran planetas)

·         n_e = 2 (las estrellas que tendran 2 planetas capaces de desarrollar vida)

·         f_l = 1 (100% de estos planetas que desarrollarán vida)

·         f_i = 0.01 (1% de estos tendrán vida inteligente)

·         f_c = 0.01 (1% de estos podrían comunicarse)

·         L = 10,000 años (el tiempo que tendría la civilización)

El valor dado de la ecuación de Drake  es

N = 10 × 0.5 × 2 × 1 × 0.01 × 0.01 × 10,000 = 10.

Entonces, de los billones de estrellas que hay en la vida láctea, solo 10 planetas -incluida la Tierra-, tendrán la posibilidad de tener una civilización cuya probabilidad de existencia de cada uno de los individuos que la integran es tendiente a cero.

Esta es la gran singularidad de la vida que nuestra Tierra provée.  Esta es la gran singularidad que nosotros como la especie dominante en la Tierra, debemos de cuidar.  Los humanos tendremos que superar nuestra tendencia predadora para poder realmente asumir el papel mas importante dado a una especie, cuidar la Biosfera.

“All this time the river flow into the sea.” Sting

Para la mayoría de nosotros es un hecho que la vida en la Tierra se encuentra interconectada, los avances en la ciencia y la tecnología han podido demostrarlo sin lugar a dudas. Hay diferentes ejemplos que ilustran esta relación intrínseca en los procesos y las sustancias vitales  que ocupan los seres vivos.

Uno de los principales ciclos para que la vida continúe en el planeta, es el ciclo del nitrógeno.  Este elemento es primordial en la síntesis de proteínas, ADN, ARN y otras moléculas fundamentales producto del metabolismo.  El nitrógeno  es abundante en la atmosfera, mas este necesita ser  fijado en el suelo para ser aprovechado por las plantas en primer lugar.  Estas han desarrollado simbiosis importantes en sus raíces con bacterias fijadoras de nitrógeno  que transforman el nitrógeno en nitritos y nitratos utilizados por las plantas que después son utilizados por los animales para la síntesis de proteínas tan importante en todo ser vivo.  A su vez, hay otras bacterias (desnitrificantes) que hacen que los nitritos y nitratos en exceso se conviertan en Nitrógeno molecular que es liberado a la atmósfera

Aun cuando el nitrógeno es abundante en la atmósfera, no lo es en el suelo y es factor limitante en la productividad de los ecosistemas.  ¿Cómo es que los animales contribuyen a la nitrificación del suelo?

El salmón por ejemplo, es uno de los seres que más contribuye al ciclo del nitrógeno y que ilustra esta gran interconexión de la biósfera.  Los árboles desprenden sus hojas que caen a los remansos de ríos y lagos donde nacen los salmones, empiezan a descomponerse liberando pequeñas partículas utilizadas por zooplancton que será el alimento principal de los alevines del salmón que comenzarán a crecer debido a la abundancia de estos pequeños organismos.  El pequeño salmón comenzará a crecer y se alimentará de la abundancia de insectos creada por la descomposición de estas mismas hojas y ramas.  Al término de un año los jóvenes salmones empiezan su éxodo al mar donde vivirá la mayor parte de su vida alimentándose de peces marinos por lo menos durante 5 años.  Estos peces regresarán a desovar a los remansos donde sus padres los dejaron.  En el trayecto muchos peces serán alimento de una gran cantidad de animales en especial los osos grizzli que esparciran el alto contenido proteico con nitrógeno marino de los salmones, a través de sus excreciones  a cientos de kilómetros de los ríos donde los pescaron dejando nitrógeno nuevo asimilado rápidamente por el suelo y aprovechado inmediatamente por las plantas que comenzarán el ciclo.  Mientras por otra parte los peces adultos que llegan a desovar mueren inmediatamente después dejando una rica concentración de nitrógeno marino en los ríos que es a su vez asimilada por las raíces de los árboles a las orillas de este.

Sin esta contribución importante, el ecosistema estuarino de Alaska no podría subsistir.  Así como muchos otros sistemas de bosques a cientos de kilómetros de estos ríos.  Estos ciclos son sagrados, nada se puede aislar, si tomamos un componente fuera del ciclo, este dejará de existir y el ecosistema estará mutilado.

La conciencia es humana, al menos eso creemos, es nuestra decisión ser conscientes y responsables de nuestro quehacer en la Tierra. 

http://www.youtube.com/watch?v=IrnY611T-QY

Advertencia de los científicos del mundo a la humanidad

En noviembre de 1992, los grandes científicos del momento crearon un documento muy importante con respecto a la administración y gobierno de la Tierra y la vida en ella.

Este documento fue firmado por alrededor 1,700 científicos incluyendo a la mayoría de los premios nobel en ciencia que en ese entonces  se encontraban activos.  En el documento se indica que los seres humanos se encuentran en un curso catastrófico que podrá crear daños irreparables al medio ambiente. 

Continúan mencionando en esta carta a la humanidad, que la atmósfera está perdiendo la capa de ozono que protege la vida en la tierra al evitar que los rayos ultravioleta  afecten y destruyan toda vida en la Tierra.  Las fuentes de agua subterráneas están agotándose y eso creará una gran presión en la producción de alimentos.  La contaminación de los ríos y lagos limitan el abastecimiento de agua todavía más.  Los océanos se encuentran ya con signos de alta contaminación  y las pesquerías se encuentran en su límite de explotación algunas ya en declive con riesgo de colapso.  Asi sigue el documento con lo que se refiere a los suelos, bosques, especies vivientes, la población humana.

La advertencia.  Los abajo firmantes, miembros de alto rango de la comunidad científica mundial, por este medio advierten a toda la humanidad de lo que se avecina.  Se requiere un gran cabio en el gobierno de la Tierra y la vida en ella, si se quiere evitar una enorme miseria humana así como la mutilación irremediable de nuestro hogar en el planeta.

Este grupo de científico identifica 5 grandes áreas en las que se debe actuar simultáneamente y de inmediato.

1.    Debemos controlar las actividades que se encuentran dañando al medio ambiente

2.    Se deben administrar los recursos que son cruciales para el bienestar de la humanidad de manera efectiva

3.    Se debe estabilizar la población humana

4.    Se debe reducir la pobreza y eventualmente eliminarla

5.    Se debe asegurar la equidad de género.

Se necesita una nueva ética humana con respecto al hecho de descargar nuestra responsabilidad de cuidarnos y cuidar la Tierra.  Debemos reconocer la capacidad limitada de la Tierra de proporcionar lo necesario para nuestra existencia.  Después de todo no tenemos otro Planeta.

http://deoxy.org/sciwarn.htm

Acuacultura vs pesca

La pesca industrial es una actividad completamente extractiva que con la ayuda del desarrollo de alta tecnología en los métodos de búsqueda y captura han llevado al límite de explotación a diferentes especies de peces.

De todos, las especies pelágicas (grandes peces), son las que se encuentran a su límite y en algunos casos encaran extinción.  Los grandes barcos pesqueros no son eficientes en la extracción de las miles de toneladas de peces requeridas por cada uno de ellos.  La fauna de acompañamiento provocada por el arrastre de grandes redes es de 10 a 1.  Es decir, de una tonelada pescada en arrastre, sólo 100 kg serán de peces comerciales de alto valor comercial mientras que los 900 kg restantes serán desechados y devueltos nuevamente al mar.

A parte de este enorme desperdicio, las redes de arrastre destruyen los fondos marinos dejando prácticamente desierto el fondo marino provocando la extinción de nichos ecológicos para epifauna necesarios para proveer alimento y habitación a diferentes larvas de peces pelágicos

Según un estudio de la FAO hecho en el 2002, se espera que la pesquería mundial se estanque para el 2025 con grandes costos para la biósfera.

En la última mitad de la década del siglo pasado, ya se había evaluado el hecho que los océanos no podían ser considerados fuentes interminables de alimento y se empezaron esfuerzos de producción de peces en áreas controladas  y en espacios cerrados.  La acuacultura aunque practicada por siglos, se empezó a ver como una opción factible a las pesquerías.  La acuacultura lleva aparejados ciertos riesgos, estos pueden ser desde la falta de alimento apropiado, hasta la contaminación de los cuerpos de agua por la concentración de los desechos metabólicos de los peces.

Sin embargo, la acuacultura será la proveedora de por lo menos el 35% de los recursos pesqueros que se ofrecerán en el futuro.

No es un problema sencillo de abordar, nos llevamos a la extinción toda clase de peces y organismos marinos con nuestras prácticas predatorias actuales, o apostamos a la acuacultura a gran escala con el peligro de incrementar más la cantidad de desechos en el mar.

 El camino de solución debe tomar varias acciones de nuestra parte.  Reducir el esfuerzo pesquero a una fracción del actual, dictar vedas por tiempo determinado junto con monitoreo de dinámica de poblaciones.  Mantener un reglamento o un código de pesca internacional responsable, esto debe ser pareado con un incremento en los programas acuaculturales además de un esfuerzo internacional en el establecimiento y mantenimiento de áreas de protección o santuarios en alta mar.

http://www.ted.com/talks/sylvia_earle_s_ted_prize_wish_to_protect_our_oceans.html#.TlL7AqzPQwM.facebook

Biodiversidad

La biodiversidad

Es el conjunto de todos los seres vivos que existen en la Tierra

Cada organismo tiene su forma particular de vida que se encuentra en perfecta relación con el medio ambiente que habita.  Se estima que hay alrededor de 30 millones de especies.  Por el medio donde habitan se consideran acuáticos o terrestres.  Por su forma de alimentarse se clasifican en autótrofos o heterótrofos, según su tipo de respiración son aerobios o anaerobios.

Según el número de células que conforman un organismo son unicelulares, seres coloniales, seres pluricelulares

Dentro de los autótrofos se encuentran los vegetales, los vegetales son acuáticos o terrestres.  Los terrestres crean flores (angiospermas) o no (gimnospermas)

Dentro de los heterótrofos están los animales también terrestres o acuáticos

Existe una estrecha  interdependencia entre todos los seres vivos y los factores de su hábitat.  Una alteración entre cualquiera de ellos provoca estrés entre los factores del hábitat y los animales que lo habitan.

Para los ecólogos el concepto incluye la diversidad de interacciones durables entre las especies y su ambiente inmediato. En cada ecosistema, los organismos vivientes son parte de un todo actuando recíprocamente entre sí, pero también con el aire, el agua, y el suelo que los rodean.

Se distinguen habitualmente tres niveles en la biodiversidad

• Genética, que consiste en la diversidad de versiones de los genes y de su distribución, que a su vez es la base de las variaciones interindividuales.
• Específica, entendida como diversidad sistemática, consistente en la pluralidad de los sistemas genéticos o genomas que distinguen a las especies.
• Ecosistémica, la diversidad de las comunidades biológicas cuya suma integrada constituye la biosfera.

La  pérdida extrema de biodiversidad está íntimamente ligada a las actividades humanas. Las constantes modificaciones a los nichos ecológicos que hemos estado ocasionando nos convierten en una fuerza exterminadora equivalente a los desastres naturales como huracanes y erupciones volcánicas

La pérdida de la biodiversidad puede acarrear nuestra desaparición como especie al ser nosotros mismos los que provocamos que nunca más se pueda encontrar los factores y recursos del ecosistema extinto.

Desert Song

En 1972 el grupo de música Folk llamado América, escribió una canción titulada “Desert Song” que después fue renombrada como “Horse with no name”

Esta canción en su última estrofa dice a la letra.

“The ocean is a desert with its life underground
and a perfect disguise above
under the cities lies a heart made of ground
but the humans will give no love”

Increíblemente aquella fuente inagotable de vida se está quedando sin esta. Hay reportes que han marcado alertas alrededor del mundo de la sobreexplotación del océano.  Las pesquerías de los grandes peces han agotado las poblaciones de estos a niveles críticos.  Hay zonas en los océanos que ahora se denominan “zonas muertas”

En un artículo publicado por Guillermo Giacosa, se cometa que desde 1998 al presente, según la revista Geophysical Research Letters, estos desiertos en el agua han extendido su superficie a 6.6 millones de km 2 y los procesos se están acelerando a un ritmo mayor del que preveían los modelos teóricos.

 (http://www.peru21.com/comunidad/Columnistas/html/giacosaindex.html)

Los investigadores han cartografiado zonas en proceso de 'desertificación' tanto en el Atlántico como en el Pacífico Norte y Sur. El sitio más afectado actualmente es el Atlántico Norte, con un crecimiento anual del 8.3%.

La contaminación de los océanos por el hombre ha llegado a niveles alarmantes. Se han detectado los llamados “parches de plástico” que se quedan en zonas donde las corrientes oceánicas las aíslan como la encontrada en las Islas Midway cerca de Hawái con una extensión del doble del estado de Texas.

Este plástico se va destruyendo por los efectos naturales de la tierra a pequeñas piezas del tamaño de los granos de arena que se van adicionando al plancton, los peces comerán esto y siguiendo la cadena alimenticia llegará a nuestros platillos.

Todavía no hemos inventado naves capaces de cruzar el universo en busca de un planeta como la Tierra para empezar de nuevo.  La cantidad de años y recursos invertidos en la carrera espacial puede ser utilizada en la regeneración de los sistemas “fisioterrestres” que pueden ayudarnos a salvar nuestra autoextinsión y como subproducto salvar las especies vivientes que cohabitan con nosotros.

EL INVERNADERO PLANETARIO

El efecto invernadero es el resultado de la combinación de gases atmosféricos que coadyuvan a la conservación de la temperatura promedio de la Tierra.  Estos gases dejan pasar la mayoría de los rayos del sol pero no les permiten salir generando un incremento en la temperatura.  Este fenómeno natural es necesario para mantener la vida en la Tierra como la conocemos ahora.  El equilibrio en la cantidad de gases se debe en parte al metabolismo de las plantas terrestres y acuáticas que como ya sabemos necesitan del Bióxido de Carbono para metabolizar Oxigeno indispensable para la vida animal.

De todos los gases que componen la atmosfera, el que ha incrementado su volumen de manera logarítmica, es el Bióxido de Carbono.  (CO2) mas no es el único, se tiene además incremento en el óxido nitroso y el metano.  Todos estos incrementos se deben a la producción industrial del Planeta.  Al incrementarse la cantidad de gases de efecto invernadero, se crea una capa térmica cada vez más espesa que generara isotermas (la temperatura no varía mientras se asciende en la atmosfera) en la columna atmosférica. 

Esto ocasiona que el intercambio de gases de la estratosfera a la troposfera se detenga y las corrientes de aire comiencen a variar sus patrones, El aire caliente al empezar a subir por la columna de aire no encuentra reemplazo de corrientes de aire fría impidiendo la recirculación de este.  El resultado es, que la temperatura en la superficie terrestre aumenta cada vez más al quedar el aire caliente atrapado sin posibilidad de moverse a través de la columna atmosférica. 

Esto tiene implicaciones catastróficas para la vida animal debido a que el rango de temperatura en la que esta se desarrolla ya no podrá ser mantenido por el corrimiento a una temperatura más elevada. El ejemplo extremo de lo que pudiera suceder se encuentra en el planeta Venus. 

Por otro lado, el incremento de los gases de  invernadero genera  otro gran efecto en los constantes intercambios iónicos entre la atmosfera y el agua de mar.  La mayor cantidad de Bióxido de carbono ocasiona una mayor producción de ácido carbónico (H2CO3) que disminuirá paulatinamente el pH de los océanos nuevamente una amenaza latente para la vida animal que habita en los océanos ya que el rango en el cual pueden vivir es muy limitado (6 a 8 pH en la mayoría)   Estos dos efectos empezaran a generar extinciones masivas de vida animal empezando por los animales más delicados.

Nosotros los humanos como bien lo dijo el Dr. Suzuki, nos hemos convertido en una fuerza transformadora de la vida en el planeta, desafortunadamente o afortunadamente, la conciencia planetaria descansa sobre nuestros hombros.  Somos nosotros los que podemos decidir hacia donde dirigir nuestro gran valor tecnológico, científico, organizativo y administrativo cual será el camino, la paulatina destrucción de la vida en el planeta como la conocemos hoy o el gran esfuerzo restaurador de la biosfera…