Da martedì 10 a giovedì 12 giugno, presso il Polo didattico al Campus Universitario, si terrà la scuola estiva A primer in Ecological Networks. L’iniziativa è organizzata nell’ambito del corso di Dottorato di ricerca in Biologia evolutiva ed ecologia, che fa capo al Dipartimento di Bioscienze dell’Ateneo.La scuola, pensata per gli studenti del Dottorato ma aperta anche a post doc e ricercatori, si annuncia di estremo interesse, essendo centrata su un tema di grande attualità: l’analisi delle reti applicata alla biologia, all’ecologia e alle scienze sociali.«Per la verità - dice il prof. Antonio Bodini, coordinatore e responsabile scientifico della scuola - questa edizione tratterà principalmente i network in biologia ed ecologia, ma dal prossimo anno si pensa di inserire tra i contenuti della scuola anche una sessione dedicata alla social network analysis. Perché le reti? Gli ecosistemi, le cellule, i sistemi economici e sociali sono composti da entità che interagiscono tra loro; per rappresentare in modo visibile tali interazioni il modo più efficace è quello di immaginare una serie di punti, o nodi, connessi da linee (cfr. immagine a lato). I primi rappresentano le specie in un ecosistema oppure le molecole in una cellula, le persone in un consesso sociale o le aziende in un sistema di mercato. Le seconde tracciano le relazioni che si stabiliscono tra queste entità. Così una linea diventa la rappresentazione grafica di un legame di amicizia tra due persone. A volte le linee diventano frecce, per identificare un flusso. Per esempio, una preda e un predatore in un ecosistema sono collegati da una freccia che va dalla prima al secondo, e che evidenzia l’esistenza di un flusso di materia e di energia che la preda fornisce al suo predatore. Noi siamo circondati da sistemi la cui complessità è formidabile. Dalla società formata da milioni d’individui ai sistemi informatici che connettono miliardi di apparecchiature. La nostra vita dipende da migliaia di molecole coordinate nel loro funzionamento, e le nostre capacità cognitive dall’attività coerente di migliaia di neuroni. La nostra salute finanziaria dipende dall’attività di banche, aziende e governi che interagiscono tra loro. I dettagli di questi sistemi sono soverchianti ma sottintendono una struttura non causale che ha un suo ordine auto-organizzato. La rete che li rappresenta racchiude molte delle proprietà che li caratterizzano come sistemi complessi. Essa permette di capire la propagazione delle malattie infettive, la vulnerabilità dei sistemi informatici, le conseguenze della perdita di biodiversità negli ecosistemi, la fragilità dei sistemi economici. La cosa interessante è che la struttura e l’evoluzione di tutte le reti sono regolate da leggi semplici e universali, che valgono per tutti i sistemi».Il gruppo coordinato dal prof. Bodini all’interno del Dipartimento di Bioscienze, diretto dal prof. Nelson Marmiroli, ha una vasta esperienza internazionale sul tema dell’analisi delle reti.Il prof. Bodini ha iniziato a interessarsi al tema ai tempi del dottorato di ricerca e negli anni immediatamente successivi, lavorando come post doc al Department of Population Science della Harvard University, sotto la guida di Richard Levins, uno dei pensatori che hanno fatto la storia dell’ecologia. «Allora di network non si parlava, Facebook era di là da venire e la scienza delle reti ancora in embrione – continua Bodini. Le ricerche del gruppo si sono concentrate sugli ecosistemi. Studiando le reti abbiamo potuto capire come comprendere i segnali precoci di stress degli ecosistemi, conoscenza importantissima dal punto di vista della gestione dell’ambiente. Oppure, sempre attraverso le reti, abbiamo proposto un modello per prevedere gli effetti dell’estinzione di specie».Nel gruppo di lavoro del prof. Bodini si sono formati due dei docenti che parteciperanno alla scuola: il dott. Stefano Allesina, attualmente professore associato presso il Department of Ecology & Evolution della University of Chicago, e il dott. Marco Scotti, ricercatore presso il GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung di Kiel, in Germania. Il terzo docente è il professor Louis Felix Beriser, del Dipartimento di Biologia dell’Università di Friburgo. Insieme al dott. Bodini illustreranno concetti di base della teoria delle reti, per arrivare a trattare alcuni dei temi di frontiera nelle applicazioni in biologia ed ecologia.
