Feedback loops: How nature gets its rhythms - Anje-Margriet Neutel

Retroazione continua: come la natura segue i suoi ritmi - Anje-Margriet Neutel

Traduttore: Anna Maisto Revisore: Alessandro Mannara

Prova, prova, uno, due, tre.

Testing, testing, one, two, three.

When your band is trying to perform, feedback is an annoying obstacle,

Quando la tua band cerca di provare, il feedback è un noioso ostacolo,

ma nella grande orchestra della natura, il feedback non solo è vantaggioso,

but in the grand orchestra of nature, feedback is not only beneficial,

it's what makes everything work.

è ciò che fa sì che tutto funzioni.

What exactly is feedback?

Cos'è esattamente il feedback?

The key element, whether in sound, the environment or social science,

L'elemento chiave, sia nel suono, che nell'ambiente o nelle scienze sociali

is a phenomenon called mutual causal interaction,

è un fenomeno chiamato interazione reciproca causale,

where x affects y, y affects x, and so on,

dove x influisce su y, y influisce su x e così via,

creando un processo continuo chiamato retroazione continua.

creating an ongoing process called a feedback loop.

And the natural world is full of these mechanisms

E il mondo naturale è pieno di questi meccanismi

formed by the links between living and nonliving things

formati da legami tra esseri viventi e non viventi

che costituiscono la flessibilità che governa il modo in cui le popolazioni

that build resilience by governing the way populations

and food webs respond to events.

e le catene alimentari rispondono agli eventi.

When plants die, the dead material enriches the soil with humus,

Quando le piante muoiono, i resti arricchiscono il terreno con l'humus,

a stable mass of organic matter, providing moisture and nutrients

una massa di materia organica che provvede all'umidità e alle sostanze nutritive

for other plants to grow.

per la crescita di altre piante.

Più le piante crescono e muoiono, più si produce humus

The more plants grow and die, the more humus is produced,

allowing even more plants to grow, and so on.

permettendo a molte altre piante di crescere, e così via.

This is an example of positive feedback,

Questo è un esempio di feedback positivo,

an essential force in the buildup of ecosystems.

una forza essenziale nella costruzione degli ecosistemi.

But it's not called positive feedback because it's beneficial.

Ma non è chiamato positivo perché vantaggioso.

Piuttosto è positivo perché amplifica un particolare effetto o cambiamento

Rather, it is positive because it amplifies a particular effect or change

from previous conditions.

da condizioni precedenti.

These positive, or amplifying, loops can also be harmful,

Questi cicli positivi, o amplificanti, possono anche essere dannosi,

come quando disboscando una foresta, la si rende vulnerabile all'erosione,

like when removing a forest makes it vulnerable to erosion,

which removes organic matter and nutrients from the earth,

che rimuove materia organica e sostanze nutrienti dalla terra,

leaving less plants to anchor the soil, and leading to more erosion.

lasciando meno piante ancorate al terreno e portando ad una maggiore erosione.

In contrast, negative feedback diminishes or counteracts changes in an ecosystem

Al contrario un feedback negativo riduce o inibisce i cambiamenti dell'ecosistema

to maintain a more stable balance.

per mantenere un equilibrio più stabile.

Consider predators and their prey.

Considerate i predatori e le loro prede.

When lynx eat snowshoe hares, they reduce their population,

Quando le linci mangiano le lepri americane ne riducono la popolazione,

but this drop in the lynx's food source will soon cause their own population to decline,

ma questo calo di cibo per le linci presto causerà il declino della loro popolazione,

reducing the predation rate and allowing the hare population to increase again.

riducendo la percentuale di prede e consentendo un nuovo aumento di lepri.

The ongoing cycle creates an up and down wavelike pattern,

Il ciclo continuo crea un modello ad onda instabile,

mantenendo un equilibrio stabile

maintaining a long-term equilibrium and allowing a food chain to persist over time.

per far durare la catena alimentare nel tempo.

Feedback processes might seem counterintuitive because many of us

I processi di feedback potrebbero sembrare controintuitivi perché molti di noi

are used to more predictable linear scenarios of cause and effect.

sono abituati a scenari più prevedibili e lineari di causa-effetto.

For instance, it seems simple enough that

Per esempio, sembra abbastanza normale

spraying pesticides would help plants grow by killing pest insects,

che l'uso di pesticidi aiuti le piante a crescere uccidendo insetti parassiti,

ma ciò può scatenare un mucchio di altre reazioni inaspettate.

but it may trigger a host of other unexpected reactions.

For example, if spraying pushes down the insect population,

Per esempio, se i pesticidi riducono il numero di insetti,

its predators will have less food.

i loro predatori avranno meno cibo.

As their population dips,

Con la diminuzione della loro popolazione

the reduced predation would allow the insect population to rise,

il basso numero di predatori favorirà l'incremento del numero di insetti,

counteracting the effects of our pesticides.

contrastando gli effetti dei nostri pesticidi.

Note that each feedback is the product of the links in the loop.

Non dimenticate che ogni feedback è il prodotto degli agenti del ciclo.

Add one negative link and it will reverse the feedback force entirely,

Aggiungendo un agente negativo si capovolge completamente la forza del feedback,

and one weak link will reduce the effect of the entire feedback considerably.

un anello debole ridurrà considerevolmente l'effetto dell'intero feedback.

Lose a link, and the whole loop is broken.

Perdete un legame e l'intera catena si rompe.

Ma questo è solo un semplice esempio,

But this is only a simple example,

since natural communities consist not of separate food chains,

dato che le comunità naturali

non consistono di catene alimentari separate,

but networks of interactions.

ma di reti d'interazione.

Feedback loops will often be indirect, occurring through longer chains.

Le retroazioni continue sono spesso indirette, essendo frutto di catene più lunghe.

Una rete alimentare di 20 popolazioni può generare migliaia di cicli

A food web containing twenty populations can generate thousands of loops

of up to twenty links in length.

lunga più di 20 legami.

But instead of forming a disordered cacophany,

Ma invece di creare una cacofonia caotica,

le retroazioni continue nei sistemi ecologici giocano insieme,

feedback loops in ecological systems play together,

creando modelli regolari, proprio come una moltitudine di strumenti,

creating regular patterns just like multiple instruments,

che si uniscono per creare

coming together to create a complex but harmonious piece of music.

un pezzo musicale complesso ma armonico.

I vari feedback negativi tengono sotto controllo quelli positivi,

Wide-ranging negative feedbacks keep the positive feedbacks in check,

like drums maintaining a rhythm.

come la batteria mantiene il ritmo.

You can look at the way a particular ecosystem functions within its unique habitat

Potete considerare il modo in cui un dato ecosistema funziona dentro il suo habitat

as representing its trademark sound.

come se rappresentasse il suo "sound caratteristico".

Gli ambienti oceanici, dominati da interazioni predatore-preda

Ocean environments dominated by predator-prey interactions,

and strong negative and positive loops stabilized by self-damping feedback,

e forti cicli negativi/positivi stabilizzati dall'auto-smorzamento del feedback,

are powerful and loud, with many oscillations.

sono potenti e insistenti, con molte oscillazioni.

Desert ecosystems, where the turn over of biomass is slow,

Negli ecosistemi desertici, dove il turnover della biomassa è basso,

and the weak feedbacks loops through dead matter are more like a constant drone.

le deboli retroazioni continue sono simili ad un ronzio costante.

And the tropical rainforest, with its great diversity of species,

E la foresta pluviale tropicale, con la sua grande varietà di specie,

high nutrient turnover, and strong feedbacks among both living and dead matter,

un alto turnover di cibo e forti feedback tra sostanze organiche e inorganiche,

is like a lush panoply of sounds.

è come un rigoglioso assortimento di suoni.

Nonostante i loro effetti stabilizzanti,

Despite their stabilizing effects,

molti di questi habitat e i loro ecosistemi si sviluppano e cambiano nel tempo

many of these habitats and their ecosystems develop and change over time,

come fanno le armonie che creano.

as do the harmonies they create.

Deforestation may turn lush tropics into a barren patch,

Il disboscamento potrebbe trasformare i rigogliosi tropici in una zona arida,

like a successful ensemble breaking up after losing its star performers.

come un'orchestra di successo che crolla dopo la perdita dei migliori componenti.

But an abandoned patch of farmland may also become a forest over time,

Ma un'area coltivabile abbandonata può anche diventare una foresta nel tempo,

like a garage band growing into a magnificent orchestra.

come un gruppo in un garage

che si trasforma in una magnifica orchestra.