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

되돌림 루프 : 자연이 그 리듬을 얻는 법|안헤 마가렛 노텔

번역: 혜령 윤 검토: Jeong-Lan Kinser

Testing, testing, one, two, three.

마이크 테스트, 하나 둘 셋

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

밴드가 공연을 하려고할 때, 되돌림소리는 짜증나는 장애물이죠.

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

그러나 자연의 웅장한 오케스트라에서 되돌림은 유익할 뿐만 아니라

it's what makes everything work.

모든것이 작동하게 합니다.

What exactly is feedback?

정확하게 되돌림이란 무엇일까요?

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

소리에서든, 환경에서는, 사회과학에서든 핵심 요소는

is a phenomenon called mutual causal interaction,

일상의 상호작용이라 불리는 현상입니다.

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

x가 y에게 영향을 미치고, y가 x에게 영향을 미치는 등,

creating an ongoing process called a feedback loop.

되돌림 루프라 불리우는 계속 진행되는 과정을 만듭니다.

And the natural world is full of these mechanisms

그리고 자연세계는 인구와 먹이사슬이 사건을 통제하여

formed by the links between living and nonliving things

복원력을 구축하는

that build resilience by governing the way populations

생물과 무생물 사이의 연결로 인해 형성된

and food webs respond to events.

이러한 현상들로 가득 차 있습니다.

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

식물이 죽을때, 죽은 물질은 다른 식물이 자라도록

a stable mass of organic matter, providing moisture and nutrients

수분과 영양분을 제공하면서

for other plants to grow.

안정된 유기물 덩어리, 부식토로 땅을 비옥하게 합니다.

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

더많은 식물이 자라고 죽을수록 더 많은 식물이 자라도록 하면서

allowing even more plants to grow, and so on.

더 많은 부엽토가 생산됩니다.

This is an example of positive feedback,

생태계를 강화하는 데 필수적인 힘인

an essential force in the buildup of ecosystems.

긍정적인 되돌림의 예시인거죠.

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

하지만 그게 유익해서 긍정적인 되돌림이라 불리는 것이라기 보다는

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

이것은 그것이 이전의 조건상태에서

from previous conditions.

특정한 효과나 변화를 증폭시키기 때문에 그렇게 불리죠.

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

이러한 긍정적이고 증폭적인 순환은 해로울 수도 있습니다.

like when removing a forest makes it vulnerable to erosion,

마치 숲을 없애면 침식이 일어날 위험이 높게되는 것처럼

which removes organic matter and nutrients from the earth,

땅의 유기물과 영양소를 없애고,

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

일부 식물만 뿌리를 내릴 수 있게 하고 토양이 더 많이 침식되게 합니다.

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

반대로, 부정적인 되돌림은 더 안정적인 균형을 유지하기 위해서

to maintain a more stable balance.

생태계의 변화를 약화시키거나 방해합니다.

Consider predators and their prey.

포식자와 그들의 먹이를 생각해보세요.

When lynx eat snowshoe hares, they reduce their population,

스라소니가 눈신 토끼를 잡아먹을때, 그들은 그들의 인구를 감소시키지만,

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

스라소니 먹이 감소는 포식률을 감소하고 토끼의 수를 다시 증가하게 하면서

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

곧 그들 자신의 개체수 감소를 유발할 것입니다.

The ongoing cycle creates an up and down wavelike pattern,

진행중인 순환은 장기적 평형을 유지하고 먹이사슬이 오랜동안 유지되게 하면서

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

굴곡있는 파도같은 모양을 만듭니다.

Feedback processes might seem counterintuitive because many of us

되돌림과정은 우리다수가 원인과 결과의 예측가능한 선형시나리오에 익숙해서

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

직관적이지 않게 보일 수도 있습니다.

For instance, it seems simple enough that

예를 들어, 살충제를 살포하는 것은 해충을 죽임으로써

spraying pesticides would help plants grow by killing pest insects,

식물의 성장에 도움을 주는것처럼 단순하게 보이지만,

but it may trigger a host of other unexpected reactions.

이것은 다른 예측하지 못한 숙주의 반응을 유발할 수도 있죠.

For example, if spraying pushes down the insect population,

예를 들어, 살포하는 것이 곤충의 수를 줄인다면,

its predators will have less food.

그 포식자들은 적은 먹이를 가질 것입니다.

As their population dips,

그들의 수가 줄어듦에 따라

the reduced predation would allow the insect population to rise,

줄어든 포식은 다른 살충제의 효과에 대응하여

counteracting the effects of our pesticides.

곤충의 수를 증가시키도록 할 것입니다.

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

각 되돌림이 고리와 연결되어 있는것임에 주목하세요.

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

하나의 부정적인 연결을 더하면, 그것은 완전히 되돌림의 세력을 반전시키고,

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

하나의 약한 연결은 전체 되돌림의 영향을 상당히 감소시킬 것입니다.

Lose a link, and the whole loop is broken.

연결장치를 잃고, 모든 고리는 끊어집니다.

But this is only a simple example,

하지만 이것은 단지 단순한 예시일 뿐입니다.

since natural communities consist not of separate food chains,

자연공동체는 분리된 먹이사슬이 아니라

but networks of interactions.

상호작용의 망으로 구성되어 있기 때문입니다.

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

되돌림 고리는 흔히 긴 사슬을 통해 발생하는 간접적인 것습니다.

A food web containing twenty populations can generate thousands of loops

20개의 개체수를 포함하는 먹이 망 하나는 수천개의 고리를

of up to twenty links in length.

20개의 연결장치까지 생성할 수 있습니다.

But instead of forming a disordered cacophany,

하지만 무질서한 불협화음을 형성하는 것 대신에

feedback loops in ecological systems play together,

생태계의 되돌림 고리는 많은 악기들처럼 규칙적인 특정형태를 만들어내고

creating regular patterns just like multiple instruments,

복잡하지만 조화를 이루는 음악을 창조하기 위해

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

함께모여 제 역할을 담당합니다.

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

넓은 범위의 부정적인 되돌림은 드럼이 리듬을 유지하는 것처럼

like drums maintaining a rhythm.

긍정적인 되돌림이 계속되게 조사합니다.

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

여러분은 등록상표소리를 대변하는 것과 같은

as representing its trademark sound.

독특한 서식지의 특정한 생태계의 기능을 관찰할 수 있죠.

Ocean environments dominated by predator-prey interactions,

포식자와 먹이 사이의 상호작용으로 지배당하는 해양 환경과

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

스스로 제동하는 되돌림 의해 안정화된 강력한 부정적이고 긍정적인 고리는

are powerful and loud, with many oscillations.

많은 동요로 인해 강력하고 시끄럽습니다.

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

생물자원의 회전이 느린 사막 생태계와

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

무기물을 통한 약한 피드백 고리는 끊임없는 단조로운 소리와 비슷하죠.

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

그리고 굉장히 다양한 종류의 종과 높은 영양 회전과

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

유기물과 무기물 사이의 강한 되돌림을 가지고 있는 열대 우림은

is like a lush panoply of sounds.

모아져 완벽히 어우러진 소리 같습니다.

Despite their stabilizing effects,

그들의 안정하고 있는 효과에도 불구하고

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

이 수많은 거주지와 그들의 생태계는 그들이 만들어내는 조화로움 처럼

as do the harmonies they create.

시간이 지나면서 발전되고 변화합니다.

Deforestation may turn lush tropics into a barren patch,

산림벌채는, 최고의 연주자를 잃은 후 성공적인 합주단을 해체시키듯

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

황량한 벌판으로 우거진 열대를 전환시킬 수 있습니다.

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

하지만 내팽개쳐진 농장 벌판은 차고밴드가 장엄한 교향악단으로 성장하듯

like a garage band growing into a magnificent orchestra.

시간이 지나면서 삼림이 될 수도 있습니다.